Моторошне свічення котячих очей у темряві – це не магія, а дивовижна адаптація, яка зачаровувала людей протягом тисячоліть. Крім фольклору, це природне явище призвело до несподіваного винаходу, який досі рятує життя: світловідбиваючі маркери, вбудовані в дороги по всьому світу. Але історія на цьому не закінчується. Сучасні вчені вивчають котячі очі, щоб покращити камеру, робототехніку та системи спостереження.
Вдалий винахід: від кішок до Catseye®
1933 року британський бізнесмен Персі Шоу мало не з’їхав з темної дороги в Йоркширі. Спасителем стала кішка, чиї очі відобразили світло фар, попередивши його про небезпеку. Цей момент підштовхнув його до ідеї: дороги можна зробити світловідбиваючими, як котячі очі. Протягом року він запатентував світловідбивачі Catseye®, які використовують вбудовані шипи для відбиття світла фар назад на водіїв, покращуючи видимість в умовах низького освітлення.
Як працюють котячі очі: Tapetum Lucidum
Секрет криється в шарі за сітківкою, що називається tapetum lucidum. У людей цієї поверхні, що відбиває, немає. Коли світло потрапляє в котяче око, будь-яке світло, яке не поглинається сітківкою, відбивається від tapetum lucidum і повертається, даючи сітківці другий шанс його вловити. Саме тому котячі очі здаються світиться при освітленні: ви бачите світло, що відбивається від цього внутрішнього дзеркала.
Ця адаптація значно підвищує світлочутливість, дозволяючи кішкам (та іншим тваринам, таким як корови, вівці та навіть дельфіни) бачити в умовах майже повної темряви. Тварини, активні протягом дня, включаючи людей, білок та свиней, зазвичай не мають tapetum lucidum, тому що їм не потрібен такий рівень нічного зору. Цікаво, що собаки часто мають цей шар, але в деяких порід з блакитними очима або невеликим розміром його може не бути.
Сучасні застосування: біо-натхненні технології
Котяче око виявилося цінним джерелом натхнення для передових технологій. Доктор Енг Мін Сонг, професор електротехніки, нещодавно розробив камеру, що імітує tapetum lucidum. Увімкнувши шар, що відбиває, камера значно покращила роботу при слабкому освітленні без додаткової енергії.
Сонг також змоделював діафрагму камери на зразок вертикальної щілинної зіниці кішки. Ця форма служить подвійному призначенню: зменшує відблиски при яскравому світлі і робить контури чіткішими для точної оцінки відстані. Тести показали, що ця конструкція значно покращила виявлення камуфляжу, полегшивши виявлення прихованих об’єктів у складних сценах.
“Котячі очі давно мене зачаровують, особливо їхня здатність бачити чітко в екстремально широкому діапазоні освітленості – від яскравого денного світла до майже повної темряви.” – Доктор Йонг Мін Сонг
Майбутні можливості
Наслідки виходять за межі фотографії. Сонг вважає, що ці принципи можуть революціонізувати машинний зір, автономні системи та пристрої спостереження. Ціль полягає в тому, щоб створити технологію, яка надійно працює в будь-яких умовах освітлення.
Дорожні шипи Персі Шоу врятували безліч життів, але майбутнє котячих інновацій тільки починається. Вчені продовжують розкривати секрети котячого зору, що потенційно може призвести до проривів у різних галузях. Скромне котяче око є свідченням сили біо-натхненого дизайну, що доводить, що природа містить вирішення деяких наших найнагальніших технологічних проблем.
