Пауки живут в среде вибрирующих струн. Они плохо видят, поэтому воспринимают мир через вибрации. Именно поэтому их тело и ноги покрыты крошечными волосками — так им проще ощущать различные виды вибраций.
Добыча, попавшая в паутину, издает вибрационный шум, совершенно отличный, например, от крика другого паука или шелеста ветерка. Каждая нить паутины издает свой тон.
Чтобы изучить звуковые свойства объемных паутин команда ученых из Массачусетского технологического университета поместила тропического паука-палаточника (Cyrtophora citricola) в прямоугольный террариум и подождала, пока он заполнит пространство паутиной. Во время его работы специально разработанный алгоритм и лазерная установка делали точные трехмерные модели паутины, которые можно было бы посмотреть с помощью компьютера.
Наличие записи пошагового процесса означает, что мы можем лучше понять, как пауки строят трехмерную паутину без поддерживающих структур. Эти данные можно использовать, например, для 3D-печати.
Несколько лет назад был разработан еще один возможный вариант использования. Тогда ученые также перевели трехмерную структуру паутины в музыку, совместно с художником Томасом Сарацено создав интерактивный музыкальный инструмент под названием Spider’s Canvas.
Чтобы превратить паутину в музыку, разным нитям были присвоены различные звуковые частоты. Сгенерированные таким образом ноты воспроизводились в виде узоров, основанных на структуре паутины.
Проект позволил всем желающим услышать музыку пауков, но исследователи решили пойти дальше и загрузить паутину в виртуальную реальность. В симуляции пользователи могут сами играть с нитями паутины, создавая совершенно неожиданные результаты:
Среда виртуальной реальности действительно интригует, потому что ваши уши улавливают структурные особенности, которые вы можете увидеть, но не сразу распознать«. Растяните нить, и ее тон изменится. Сломайте одну, и посмотрите, как это повлияет на другие пряди вокруг нее, — объяснил инженер Маркус Бюлер из Массачусетского технологического института.
Возможно, наиболее интересным является то, что эта работа позволила команде разработать алгоритм для определения типов вибраций паутины, переводя их как «пойманная добыча», «строящаяся паутина» или «другой паук прибыл с любовными намерениями».
Если мы подвергнем их воздействию определенных ритмов или вибраций, сможем ли мы повлиять на то, что они делают? Cможем ли мы начать общаться с ними? Это действительно захватывающие идеи, — заключает Бюлер.