यात्रा करने वाले पक्षी, जिनके प्रवास की सीमा वास्तव में प्रकृति में ग्रहों की है, उन्हें विश्व के मूलभूत भौतिक गुणों और आसपास के स्थान के कारण वैश्विक उन्मुख क्षेत्रों पर निर्भर रहना पड़ता है। विशेष रूप से प्रवासी पक्षियों के उन्मुखीकरण के तंत्र को समझने की कई आशाओं ने पक्षीविज्ञानियों के बीच एक भू-चुंबकीय क्षेत्र उत्पन्न किया है, जिसकी उपस्थिति पृथ्वी को सौर मंडल के सभी निकटतम ग्रहों से अलग करती है।
पक्षी प्रवास के तंत्र
पारंपरिकता की एक निश्चित डिग्री के साथ, पृथ्वी की कल्पना एक विशाल चुंबकित गेंद के रूप में की जा सकती है। ग्लोब की सतह पर हर बिंदु पर एक चुंबकीय क्षेत्र है, जिसकी दिशा कम्पास सुई का उपयोग करके स्थापित करना आसान है, जो हमेशा चुंबकीय ध्रुव का सामना कर रहा है। याद रखें कि ग्रह का चुंबकीय ध्रुव किसी मानचित्र या ग्लोब पर खींचे गए भौगोलिक ध्रुवों से कुछ दूर है, जिसके माध्यम से पृथ्वी का घूर्णन अक्ष गुजरता है।
एक पारंपरिक कम्पास का तीर केवल दाएं और बाएं चलता है, इसलिए, यह पृथ्वी के चुंबकीय ध्रुव के लिए चुंबकीय मेरिडियन के साथ निर्देशित होने पर, क्षेत्र के केवल क्षैतिज घटक की दिशा दिखाता है। लेकिन स्थलीय चुंबकत्व की शक्तियां न केवल क्षैतिज विमान में कार्य करती हैं, बल्कि ग्रह के केंद्र की ओर भी हैं, अर्थात, चुंबकीय क्षेत्र में भी एक ऊर्ध्वाधर या है, जैसा कि वे कहते हैं, गुरुत्वाकर्षण घटक। यदि कंपास की सुई ऊपर और नीचे सहित सभी दिशाओं में जा सकती है, तो इसकी स्थिति समान रूप से बदल जाएगी क्योंकि यह भूमध्य रेखा से ध्रुवों तक जाती है।
भूमध्य रेखा पर, यह पृथ्वी की सतह के समानांतर सख्ती से स्थित होगा, अर्थात्, बिल्कुल क्षैतिज रूप से, इसके चुंबकीय छोर के साथ सख्ती से उत्तर की ओर इशारा करते हुए। जैसे ही यह भूमध्य रेखा से दूर जाता है, क्षैतिज से इसका विचलन अधिक ध्यान देने योग्य हो जाएगा और अंत में उत्तरी ध्रुव पर तीर ग्रह के केंद्र में बदल जाएगा, अर्थात यह लंबवत रूप से बढ़ जाएगा। दक्षिणी चुंबकीय ध्रुव पर, तीर एक ऊर्ध्वाधर स्थिति पर भी कब्जा कर लेगा, लेकिन इसके चुंबकीय "उत्तर" छोर पर सख्ती से सामना करना पड़ेगा। इस प्रकार, ऐसे उपकरण वाले कम्पास का उपयोग न केवल उत्तर की दिशा को इंगित करने के लिए किया जा सकता है, बल्कि मेरिडियन पर इसकी स्थिति को निर्धारित करने के लिए भी किया जाता है, अर्थात अक्षांश के संकेतक के रूप में।
प्रवासी पक्षियों के चुंबकीय अभिविन्यास की परिकल्पना
क्या पक्षी उसी तरह स्थलीय चुंबकत्व का उपयोग कर सकते हैं जिस तरह हम एक पारंपरिक कम्पास का उपयोग करते हैं, जिसके तीर, चुंबकीय क्षेत्र के क्षैतिज घटक का पालन करते हैं, हमेशा उत्तर की ओर है? क्या पक्षी इस घटक को महसूस करने और उसकी सराहना करने में सक्षम हैं? प्रवासी पक्षियों के चुंबकीय अभिविन्यास की परिकल्पना सौ साल से भी पहले सेंट पीटर्सबर्ग एकेडमी के शिक्षाविद् ए। मिडडॉर्फ द्वारा व्यक्त की गई थी, हालाँकि, इसके प्रायोगिक सत्यापन की वास्तविक संभावनाएँ हाल के वर्षों में वैज्ञानिकों में ही दिखाई दीं।
पक्षी प्रवास का अध्ययन करने की एक विधि
यह पता चला है कि बादल के मौसम में प्रयोगों में लघु बैटरी से उनके माध्यम से बहने वाले विद्युत प्रवाह के साथ उनके सिर पर पतली धातु के तार से बने सर्पिल के साथ कबूतर घर वापस नहीं लौटे। स्पष्ट मौसम में, उन्होंने परिचित सौर कम्पास का उपयोग किया और आत्मविश्वास से कबूतर की ओर बढ़े, यह बिल्कुल दुख की बात नहीं है कि उनके सिर के आसपास के चुंबकीय क्षेत्रों की दिशा में स्थलीय चुंबकत्व की दिशा में कुछ भी सामान्य नहीं था।
बादल के मौसम में, सिर पर सर्पिल के साथ कबूतरों ने पाठ्यक्रम की साजिश रचते समय घोर गलतियां कीं और कहीं भी उड़ गए, जबकि बिना सर्पिल के कबूतरों ने ध्यान देने योग्य कठिनाइयों का अनुभव नहीं किया। आज तक, चुंबकीय कम्पास का उपयोग करने के लिए पक्षियों की क्षमता के बहुत अधिक प्रमाण हैं। चुंबकीय क्षेत्र के गुरुत्वाकर्षण घटक का उपयोग करने के लिए पक्षियों की क्षमता के कारण उनके स्थान का निर्धारण करने के लिए बहुत अधिक संदेह है।
पृथ्वी की परिक्रमा और पक्षी प्रवास
एक समय, यह भी सुझाव दिया गया था कि कोरिओलिस बलों के उपयोग के आधार पर पक्षियों के पास नेविगेशन तरीके थे। ग्लोब के घूमने से ये ताकतें पैदा होती हैं; वे पृथ्वी के गोले की सतह पर स्थित बिंदुओं के रोटेशन की गति में वृद्धि के अनुसार ध्रुव से भूमध्य रेखा तक दिशा में वृद्धि करते हैं। एक ग्रहीय पैमाने पर कोरिओलिस बलों की वैश्विक अभिव्यक्तियाँ मेरिड दिशा में बहने वाली नदियों के किनारे, और विशाल वायुमंडलीय भंवरों के मुड़ने के कारण होती हैं। इन ताकतों का उपयोग एक जाइरोकोमपास के डिजाइन पर आधारित है - एक उपकरण जो किसी विमान या समुद्री पोत के किसी भी स्थान पर, अनायास भौगोलिक मेरिडियन के साथ स्थापित होता है। एक गोलार्ध के भीतर भौगोलिक अक्षांश निर्धारित करने के लिए कोरिओलिस बल उपयुक्त हैं।
यदि हम एक और स्थान संकेतक जोड़ते हैं, उदाहरण के लिए, पृथ्वी के चुंबकीय क्षेत्र के घटकों में से एक, तो हम दो निर्देशांक (चुंबकत्व और रोटेशन के अक्षों के बीच बेमेल के कारण) से वांछित प्रणाली प्राप्त कर सकते हैं, जो हमें एक चुंबकीय-गुरुत्वाकर्षण मानचित्र बनाने की अनुमति देता है। हालांकि, गणना से पता चला है कि पक्षियों द्वारा माना जाने के लिए, कोरिओलिस बल अभी भी बहुत छोटा है और विशेष रूप से, तेजी से प्रच्छन्न रूप से ओवरलैप और मास्क जो उड़ान में पक्षी को प्रभावित करते हैं (त्वरण पर या त्वरण के दौरान और टेक-ऑफ पर, और वास्तव में जब उड़ान की गति या अंतरिक्ष में स्थिति में कोई बदलाव)।
पक्षी नेविगेशन
कम्पास अभिविन्यास और नेविगेशन के बीच का अंतर
लक्ष्य पर जाने में दो घटक शामिल हैं। सबसे पहले, कम्पास अभिविन्यास एक चुने हुए पाठ्यक्रम को लंबे समय तक बनाए रखने की क्षमता है, और दूसरी बात, नेविगेशन उनके निर्देशांक की तुलना में दो बिंदुओं के बीच एक कोर्स की साजिश करने की क्षमता है, जो कि मेमोरी में संग्रहीत नक्शे पर है।
सरल कम्पास अभिविन्यास और नेविगेशन के बीच के अंतर को स्टारिंग ट्रांसपोर्टिंग के अनुभव से चित्रित किया गया है। कई हजार पक्षियों को पकड़ा गया और रिंग किया गया, हॉलैंड से स्विट्जरलैंड ले जाया गया और रिहा किया गया। युवा पक्षी, जिन्होंने अपने जीवन का पहला प्रवास स्विट्जरलैंड से दक्षिण पश्चिम की ओर किया। वे सही दिशा का चयन करने में कामयाब रहे, लेकिन अंत में वे पाठ्यक्रम से विचलित हो गए और वे जिस स्थान पर गए थे, उसके दक्षिण में काफी हद तक थे, और तदनुसार उनके पास स्पेन और फ्रांस के दक्षिणी क्षेत्रों में सर्दियों के अलावा कोई विकल्प नहीं था।
कम्पास के अनुसार, युवा सही ढंग से उन्मुख हुए, लेकिन स्टारिंग्स अपने सामान्य मार्ग से एक निश्चित बदलाव के लिए सही करने का जोखिम नहीं उठा सके। और वयस्क स्टारलिंग्स, जिनके पास पहले से ही प्रवास का अनुभव था, ने पूरी तरह से दिखाया कि उनके पास उत्कृष्ट स्नाइपर नेविगेशन है। वे उत्तर-पश्चिमी और पश्चिमी दिशाओं में तुरंत नेविगेट करने और एक नया पाठ्यक्रम निर्धारित करने में सक्षम थे और परिणामस्वरूप वे आसानी से अपनी सामान्य सर्दियों में पहुंच गए।
वयस्क और युवा पक्षियों के स्थानिक अभिविन्यास के बीच अंतर
वयस्क और युवा पक्षियों के स्थानिक अभिविन्यास में क्या अंतर है? सबसे अधिक संभावना है, युवा जानवरों में सर्दियों के लिए आंदोलन, उनके जीवन में पहली बार मार्ग पर काबू पाने, मुख्य रूप से व्यवहार के सहज कार्यक्रमों के लिए अधीनस्थ है। दूसरे शब्दों में, युवा अभिनीत में सर्दियों की दिशा में उड़ान भरने की जन्मजात क्षमता होती है और यह सटीक रूप से कल्पना करता है कि उन तक पहुंचने के लिए कितनी दूरी तय करनी होगी।
एक और बात वयस्क पक्षी हैं जो पहले ही सर्दियों के अपार्टमेंट का दौरा कर चुके हैं और वहां कुछ निश्चित जानकारी प्राप्त कर चुके हैं। कौन सा सबसे कठिन और महत्वपूर्ण प्रश्न है, इसका सटीक उत्तर अभी तक मौजूद नहीं है। यह कोई भी खगोलीय या भूभौतिकीय जानकारी हो सकती है, जिसके माध्यम से दुनिया की सतह पर किसी भी बिंदु की एक अनूठी विशेषता देना संभव है। तो, एक वयस्क पक्षी अपने स्थान के बारे में वर्तमान जानकारी के साथ संग्रहीत सर्दियों की जानकारी की तुलना करने में सबसे अधिक सक्षम है।आगे सब प्रौद्योगिकी का विषय है और किसी भी विषय के लिए एक सरल कार्य है जो कम्पास का उपयोग करके अभिविन्यास के कौशल को जानता है।
कबूतरों के घर तक अपना रास्ता खोजने की क्षमता
कबूतरों के घर तक अपना रास्ता खोजने की अद्भुत क्षमता पुराने समय से ही जानी जाती रही है। प्राचीन फारसियों, अश्शूरियों, मिस्रियों और फोनियनों की सेनाओं ने कबूतरों के साथ अभियान से संदेश भेजे। दोनों विश्व युद्धों के दौरान, कबूतर पोस्ट ने ऐसी सेवा की कि ब्रुसेल्स और फ्रांसीसी शहर ल्योन में पंख वाले पत्र-वाहक के सम्मान में स्मारक बनाए गए। प्रतियोगिताओं में, वाहक कबूतरों को 150-1000 किलोमीटर तक ले जाया जाता है और छोड़ा जाता है। कबूतर के लिए पक्षियों की वापसी का समय विशेष उपकरणों का उपयोग करके दर्ज किया जाता है। अच्छी तरह से प्रशिक्षित कबूतर 80 किलोमीटर प्रति घंटे की औसत गति के साथ घर के लिए उड़ान भरते हैं, उनमें से सर्वश्रेष्ठ प्रति दिन 1000 किलोमीटर को पार करने में सक्षम हैं।
कबूतरों के लिए तीसरा स्मारक अभी तक नहीं बनाया गया है, लेकिन पक्षियों के उन्मुखीकरण के तरीकों के अध्ययन में उनके उत्कृष्ट योगदान के कारण वे लंबे समय से योग्य हैं। यह पता चला है, उदाहरण के लिए, कबूतर दूर से कबूतर के लिए सबसे मजबूत "लघुता" के बावजूद वापस आ सकते हैं। "निकट-दृष्टि वाले" पक्षी प्रयोग की अवधि के लिए बनाए गए थे, उनकी आँखों पर मैट कॉन्टैक्ट लेंस लगाते थे, जिससे आस-पास की वस्तुओं के केवल आकृति को भेद करना संभव हो जाता था। और ऐसे लेंस के साथ कबूतर को कबूतर से 130 किमी दूर छोड़ा गया था। आधे अंधे पक्षी ऊपर की ओर बढ़े और उच्च ऊंचाई पर घर पहुंचे, एक अभेद्य ग्रे कोहरे को छोड़कर उनके आसपास कुछ भी नहीं देखा। लगभग हर कोई सुरक्षित रूप से जगह पाने में कामयाब रहा, हालांकि "मायोपिया" ने खुद को कबूतर खोजने की अनुमति नहीं दी। कबूतर उसके पास से 200 मीटर की परिधि में उतरे और धैर्यपूर्वक कष्टप्रद लेंस से छुटकारा पाने की उम्मीद की।
बर्ड कम्पास
जब एक कोर्स ज्ञात हो जाता है, तो आप इसे लंबे समय तक केवल कम्पास की मदद से पालन कर सकते हैं। परिस्थितियों के आधार पर, पक्षी आत्मविश्वास से कम से कम तीन अलग-अलग प्रकारों के "कम्पास" का उपयोग करते हैं। दिन में, बड़ी सटीकता वाले पक्षी सूर्य पर कार्डिनल बिंदुओं की स्थिति निर्धारित करते हैं। जब तक यह अभी भी आकाश में तारे की स्थिति को महसूस करने की अनुमति देता है तब तक बादलों के एक हल्के कफन से भी इसे रोका नहीं जाता है। रात में, तारकीय "कम्पास" सूर्य को बदलने के लिए आता है, और इसे संभालने की कला में, रात में पलायन करने वाले कई पक्षियों ने भी बड़ी सफलता हासिल की। जब मौसम पूरी तरह से बिगड़ जाता है और आकाश घड़ी के चारों ओर बादलों से आच्छादित हो जाता है, तो एक चुंबकीय "कम्पास" पंख वाले यात्रियों के बचाव में आता है, जिसके साथ वे बहुत कुशलता से प्रबंधन भी करते हैं।
इस प्रकार, "कम्पास" पंख वाले यात्रियों का उपयोग करने के सवाल पर, वैज्ञानिकों के पास लगभग व्यापक जवाब है। पक्षियों की "नाविक मानचित्र" क्या है और वे इस पर अपने स्थान को चिह्नित करने के लिए किन तरीकों का उपयोग करते हैं, यह समझने के साथ स्थिति अब तक बदतर है। याद रखें कि नाविकों ने केवल सटीक माप उपकरणों के आगमन के साथ वास्तविक के लिए ऐसा करना सीखा है।
सबसे पहले, एक क्रोनोमीटर - एक बहुत ही सटीक प्रगति के साथ एक घड़ी, जो आपको कई महीनों की यात्रा के दौरान कड़ाई से परिभाषित घंटे में क्षितिज और उनके अज़ीमुथ से ऊपर की ऊंचाई को ट्रैक करने की अनुमति देती है - अर्थात, उत्तर की दिशा के संबंध में उनका स्थान। ल्यूमिनेयरों की स्थिति एक अलग-थलग साधन की मदद से निर्धारित की जाती है - एक जटिल उपकरण, जिसके बिना पिछली तीन शताब्दियों के दौरान एक लंबी दूरी के जहाज ने बंदरगाह नहीं छोड़ा। जहाज के "एक स्थान" प्राप्त करने के लिए, तारों की ऊंचाई या अज़ीमुथ के कम से कम दो माप करना आवश्यक है - किसी भी संयोजन में।
नेविगेशन तालिकाओं की मदद से आवश्यक संख्याओं को प्राप्त करने, नाविक को जटिल गणनाओं से मुक्त करने के बाद, वह भौगोलिक देशांतर और अक्षांश का निर्धारण कर सकता है, जिसमें माप के समय पोत कई मील की सटीकता के साथ था। दसियों मीटर की सटीकता के साथ एक जहाज या विमान की स्थिति का सुझाव देने वाले अधिक सटीक, लेकिन अधिक महंगा नेविगेशन तरीके, केवल अंतरिक्ष वाहनों के आगमन के साथ ही संभव हो गए।
सौर और तारा कम्पास
इस प्रकार, आकाश में सूर्य या सितारों की स्थिति के अनुसार, कोई न केवल एक कम्पास के विकल्प के रूप में ल्यूमिनेयर का उपयोग करके पाठ्यक्रम को बनाए रख सकता है, बल्कि एक स्थान के संकेतक के रूप में ल्यूमिनेयर का उपयोग करके ग्रह की सतह पर एक की स्थिति भी निर्धारित कर सकता है। वर्तमान में, यह दृढ़ता से स्थापित है कि पक्षियों में सौर और तारों का उपयोग करने की जन्मजात क्षमता है "सटीक" आंतरिक घड़ियां "" की उपस्थिति के कारण, आप दिन के दौरान तारों की किसी भी स्थिति के लिए सही दिशा चुनने की अनुमति देते हैं।
क्या पक्षी स्थान निर्धारित करने के लिए सूर्य और तारों का उपयोग कर सकते हैं?
यदि पक्षी नेविगेशन प्रणालियों का विकास नाविक मामलों के विकास के समान मार्ग का अनुसरण करेगा, तो पक्षियों को क्रोनोमीटर, सेक्स्टेंट, कैलेंडर और इसके अलावा के लिए एक प्रतिस्थापन ढूंढना होगा, माध्यमिक विद्यालय कार्यक्रम की मात्रा में कम से कम खगोल विज्ञान में ज्ञान का योग मास्टर। फिर, अपने आप को एक अपरिचित क्षेत्र में खोजते हुए, एक ही वाहक कबूतर घर के संबंध में अपनी स्थिति निर्धारित कर सकता है, नई जगह में सूरज की ऊंचाई और तारों के अज़ीमुथ और एक ही दिन में एक ही सितारों की संग्रहीत ऊंचाई और अज़ीमथ का मूल्यांकन कर सकता है। देशी कबूतर के ऊपर एक ही समय।
सबसे आसान तरीका स्थानीय दोपहर की शुरुआत के लिए एक नई जगह पर इंतजार करना है - सूर्य के केंद्र की ऊपरी परिणति का क्षण। फिर दो काम करने चाहिए। सबसे पहले, "घर" समय पर चलने वाली घड़ियों को देखें, और दोपहर के समय में अंतर स्थापित करें। यदि सूर्य 12.00 से पहले आंचल में चला गया, तो घर पश्चिम में बना रहा, यदि बाद में - पूर्व में। दूसरे, आपको सूर्य को देखने और क्षितिज के ऊपर इसकी ऊंचाई का मूल्यांकन करने की आवश्यकता है। यदि दोपहर में सूर्य घर से अधिक है, तो भाग्य ने आपको दक्षिण में लाया है, अगर निम्न - दक्षिण से उत्तर (दक्षिणी गोलार्ध में, निश्चित रूप से, इसके विपरीत)।
पहली नज़र में, सब कुछ सरल है, लेकिन वास्तव में कठिनाइयां अवर्णनीय हैं। इस पद्धति का उपयोग करने के लिए, यहां तक कि इसके सरलतम संशोधन में, आपको बड़ी मात्रा में मेमोरी और उच्चतम माप सटीकता की आवश्यकता होती है। पक्षियों के मस्तिष्क में ऐसे स्मृति संसाधन नहीं होते हैं। इसके अलावा, नेविगेशन उद्देश्यों के लिए माप "आंख से" बनाने में सक्षम होने के लिए बहुत जटिल हैं।
उदाहरण के लिए, सिम्फ़रोपोल शहर के अक्षांश पर, हर 100 किलोमीटर के रास्ते में, सूर्य की ऊंचाई केवल 1 °, सूर्योदय और सूर्यास्त के समय में परिवर्तन होती है - 5 मिनट से भी कम समय में, सूर्य का अज़ीमथ - 1.5 ° से कम। खगोलीय अभिविन्यास का उपयोग करना लंबी दूरी पर आसान है - जैसे-जैसे यह घटता है, माप सटीकता के लिए आवश्यकताओं में लगातार वृद्धि हो रही है।
पक्षीविज्ञानियों ने पक्षियों और लोगों के नेविगेशन के तरीकों में समानता खोजने के लिए कड़ी मेहनत की है। लेकिन इस दिशा में सभी अध्ययन अभी तक सफल नहीं हुए हैं। सबसे अधिक संभावना है, पक्षी पृथ्वी की सतह पर अपना स्थान निर्धारित करते हैं और अपने "मानचित्र" को अन्य तरीकों से आकर्षित करते हैं। किन लोगों को - यह भविष्य में देखा जा सकता है। यह कैसे पक्षी प्रवास के क्षेत्र में एक प्रसिद्ध विशेषज्ञ सेंट पीटर्सबर्ग के प्रोफेसर वी.आर. डोलनिक: "हमें स्वीकार करना होगा," वह लिखते हैं, "नेविगेशन प्रणाली पक्षियों को एक बिंदु तक ले जाती है - शब्द के सबसे शाब्दिक अर्थों में, जिसमें वे एक बार प्राप्त करते हैं (या जिससे वे प्राप्त करना जारी रखते हैं) कुछ जानकारी।
जाहिर है, हमारे लिए ज्ञात प्रणालियों की सटीकता सीमाएँ जो पक्षियों में खगोलीय, भू-चुंबकीय या गुरुत्वाकर्षण नेविगेशन प्रदान करती हैं, एक बिंदु पर नेविगेशन के लिए अपर्याप्त परिमाण के 2-3 आदेश हैं। यह फिर से (जैसा कि घर के कबूतरों के अध्ययन में) कुछ अज्ञात कारक का सवाल उठाता है जो हमें निरपेक्ष नेविगेशन, या एक ज्ञात कारक का अर्थ देता है, लेकिन नेविगेशन के लिए इसका उपयोग करने का एक अज्ञात तरीका। "