Спасительный репеллент
Первыми за разработку репеллента от акул всерьез взялись Соединенные Штаты в середине XX века. Эти попытки были связаны вовсе не со стремлением защитить купающихся, а проводились по инициативе военных. В ходе Второй мировой войны основные столкновения между США и Японией проходили на море или на островах, и главной ударной силой в ту эпоху была морская авиация. Если летчику сбитого самолета везло, он мог выпрыгнуть из кабины и оказаться в воде. Спасжилет позволял ожидать спасательную команду многие часы, а иногда и дни, но только если человек не привлекал к себе акул. Сбитые летчики нередко гибли от нападений этих рыб, и поскольку обученный летный состав — это самый дорогой актив боевой авиации, после войны американцы принялись за разработку отпугивающего средства.
«Были созданы специальные морские лаборатории, целые островные базы, которым было поручено проводить эксперименты и найти вещества, способные отпугнуть акулы от потенциальной жертвы. Но несмотря на огромный бюджет и многолетние усилия, работающего средства создать не удалось. Чего только американцы не пробовали — от самых простых раздражающих агентов вплоть до боевых отравляющих веществ. Даже вспомнили старые расистские легенды, будто бы акулам не нравится запах чернокожих. Перепробовали запах мочи, запах пота — ничего не работало. Разумеется, если отравить воду химическим оружием, акула умрет, но в таком случае пострадает и человек», — рассказал Александр Касумян, доктор биологических наук, профессор биологического факультета МГУ им. Ломоносова и заведующий кафедрой ихтиологии.
Следующие попытки создать химическую защиту от акул были предприняты в 70-х годах XX века. Тогда ихтиологи обнаружили небольших похожих на камбал рыб, которые в ходе эволюции научились выделять репеллент против акул. У этих «морских языков», Pardachirus marmoratus, нет признанного русского названия, поскольку они обитают в тропиках.
«Выделяемый железами этих рыб секрет оказался эффективным отпугивающим средством, в том числе на это указывали полевые испытания. Однако у ученых так и не получилось выяснить, какой именно компонент этого секрета, являющийся действующим веществом, вызывает реакцию отторжения или даже «бегства». Те вещества, которые удавалось выделить, работали очень плохо, возникли гипотезы, что воздействовать может лишь смесь каких-то соединений, вероятно — в строгих пропорциях. Часть специалистов пришла к выводу, что действующее вещество является очень сложным и высокомолекулярным, скорее всего — белком, состоящим из двух десятков аминокислот. По структуре оно может напоминать пчелиный яд, а по физическому действию — поверхностно-активные вещества, схожие с теми, что содержатся в стиральных порошках», — пояснил профессор Касумян.
В итоге от разработки химического репеллента против акул отказались. Современная спектроскопия позволяет анализировать состав веществ гораздо точнее, чем в 70-е годы, а молекулярно-генетические исследования могут дать «список» белков, которые синтезирует организм, так что гипотетически наука могла бы выяснить, что же именно спасает морских языков от хищников. Однако ученым эта проблема не кажется слишком интересной, крупных грантов, несмотря на практическую ценность, на это не выделяют. При этом любые практические испытания отпугивающего средства в любом случае обойдутся очень дорого.
Относительно успешно акул прогоняет, по словам Александра Касумяна, запах их собственного гниющего мяса, и подобные защитные средства пробовали использовать на практике. Однако если акула голодна и чувствует запах крови, то подобный репеллент становится ей безразличен, вплоть до того, что она готова проглотить и содержащий его мешочек.
Звук и электричество против акул
Некоторые ученые предлагали отгонять акул не химическими методами, а физическими. Например, акулам неприятны низкочастотные звуки. Кроме того, они обладают развитой электрорецепцией — живые организмы генерируют электрические поля, и некоторые рыбы способны чувствовать их, выискивая таким образом добычу. Возникла гипотеза, что определенные электрические поля могут не привлекать акул, а отпугивать, но на практике ни это, ни акустические методы не работали.
Потенциально на акулу можно воздействовать более грубо, например, взрывом. Однако бросаемые в воду тротиловые шашки будут угрожать людям в той же степени, что и рыбам, и вызовут панику у отдыхающих на море. Гипотетически от акул может защитить разработанное российскими учеными устройство, способное оказывать взрывоподобное воздействие на водную среду без использования взрывчатых веществ.
«Эта технология имеет много общего с приборами для ударно-волновой терапии, которая применяется для лечения болезней опорно-двигательного аппарата. Мощный электромагнитный импульс передает энергию воде, в результате чего возникает «ударная волна». Эту волну можно сфокусировать в узкий луч, способный распространяться на десятки метров. Говоря простыми словами, аналогом взрыва является мощное воздействие электромагнитной катушки на контактирующую с водой мембрану со стороны. Устройство имеет размер два метра на половину, не считая источника питания на берегу. Современные сонары позволяют идентифицировать водных животных и определять их положение с точностью до нескольких сантиметров, — такого целеуказания будет вполне достаточно, чтобы выдать направленный импульс», — рассказал «Газете.Ru» физик Алексей Огневский, генеральный директор НПО «Ударно-волновые технологии».
С физической точки зрения луч представляет из себя не ударную волну (которая почти не распространяются в воде), а нелинейный звук со взрывоподобным профилем амплитуды давления. Энергия нелинейного звука выделяется на границе сред с разным волновым сопротивлением — по ощущениям это должно напоминать удар или мощную встряску. В случае акулы подобная встряска должна произойти в печени, поскольку ее волновое сопротивление отличается от остального тела, хотя испытания с участием именно этого вида рыб не проводились. В России проблем с акулами нет, разработчики вели переговоры о продаже подобных устройств с одной из ближневосточных стран, но контакты прервались в феврале 2022 года. Оценочная стоимость излучателя нелинейного звука — 10-12 млн рублей.
Александр Касумян в ответ на просьбу прокомментировать подобную идею ответил, что к ним следует подходить осторожно. В среде ихтиологов распространена теория, что рыбы не чувствуют боль в том же смысле, что млекопитающие, и не боятся ее. Однако какой-то сильный дискомфорт или ущерб для организма, вероятно, сможет отпугнуть хищника.