О мотыльках и проблемах навигации.

Ночные бабочки часто нарушают романтическую обстановку, залетая в комнату и порхая вокруг источников света. Девушки почему-то их часто пугаются. Речь идет, конечно же, не о "ночных бабочках", а о ночных бабочках, простите за каламбур.

Так вот, происходит это потому, что мотыльки становятся заложниками своей навигационной системы. Как бабочка строит свой полет? Она фиксирует угол между своей целью (F) и Луной и поддерживает его постоянным во время движения во всех точках полета (A,B,C,D,E). Примерно так:

[показать]

Но вот бабочка залетела в комнату. В роли Луны теперь выступает лампа — в представлении мотылька это именно так, он же не знаком с достижениями науки и техники, глупый. Теперь картина становится совершенно иной. В отличии от Луны, направление на которую не меняется на территории в несколько сотен квадратных метров (точнее, меняется, конечно же, но для рассматриваемых величин эти изменения ничтожно малы и в рамках данных условий направление на Луну можно считать постоянным), лампа расположена таким образом, что направления на нее из разных мест комнаты отличаются очень сильно. Поэтому при полете, ориентированном на лампу, траектория бабочки будет иметь вид спирали (лампа находится в точке О):

[показать]

Именно поэтому бабочки, вовремя не скорректировавшие свою траекторию, обжигаются о лампы, часто с летальным исходом.

Подводя итог, позволю себе процитировать Петра Маковецкого, по материалам книги "Смотри в корень!" которого и написан этот пост:
Кроме предмета забавы, в поведении бабочки есть предмет и для восхищения: навигационная система бабочки весит доли миллиграмма, для ее функционирования достаточно мельчайшей росинки нектара; причем в работе она очень надежна. Навигационные системы, создаваемые человеком для решения аналогичных задач, весят пока [десятки килограммов, потребляют киловатты энергии]^*и на удар о стену реагируют весьма болезненно.

^*Текст написан в 1984 году, когда еще не было карманных навигаторов, поэтому к тексту в квадратных скобках стоит отнестись снисходительно. Впрочем, последнее предложение из цитаты актуально до сих пор.