Бумеранг — разновидность деревянной метательной палицы.
В прошлом — боевое и охтничье оружие в Древнем Египте, Южной Индии,
Юго-Восточной Азии. У коренных австралийцев распространены возвращающиеся
бумеранги, представляющие собой изогнутую пластину с нижней плоской
поверхностью и верхней — выпуклой.
Бумеранг хорошо известен в силу своего своего свойства
возвращаться назад, к месту, с которого был произведён бросок. В действительности
этим свойством обладают далеко не все бумеранги — только т. н. возвращающиеся,
да и реализуется оно только при надлежащем умении и с непременным учётом
силы и направления ветра.
Суды по раскопкам, аналоги бумеранга были известны многим народам.
Вполне возможно, что в Австралии они сохранились только потому, что
там не был изобретён лук — гораздо более эффективное оружие охоты и
войны.
Сначала,
видимо, был изобретён, как модификация метательной палицы, невозвращающийся
бумеранг — т. н. «боевой». Его длина около метра, он изогнут в гораздо
меньшей степени, чем его возвращающиеся родственники. Два его плеча
уплощены (по сравнению с простой палкой) и имеют аэродинамический профиль,
грубо напоминающий профиль винта вертолёта: нижняя часть более плоская,
чем верхняя, задняя кромка немного заострена — по сравнению с передней.
Его бросают почти горизонтально, придавая естественное для броска палки
вращение — но вокруг вертикальной оси. При правильном броске оружие
летит почти параллельно земле на расстояние метров до двухсот, что обеспечивает
повышенную вероятность поражения какой-либо цели из стада (обычная палка
или камень могут поразить цель только вблизи места падения).
Форма возвращающегося бумеранга отличается от боевого бо?льшей изогнутостью
(градусов до 50), ме?ньшей относительной толщиной и близостью профиля
плеч-крыльев к профилю самолётного крыла. Размер и вес — поменьше, так
что начальная скорость оказывается выше, чем у боевого. Его можно использовать
для охоты на мелкую дичь, но основное исходное назначение — ритуальное,
позднее — спортивное и развлекательное. Современные не сувенирные бумеранги
делают из прочного пластика или лёгкого металла. Бросают возвращающиеся
бумеранги иначе, чем боевые — вращение им придают в (почти) вертикальной
плоскости. Полёт «бумеранга для правши» выглядит так. На начальном этапе
бумеранг уклоняется влево и одновременно наклоняется направо. В какой-то
момент он почти ложится направо и одновременно задирает переднюю часть
круга вращения вверх, начиная резкое движение вверх-налево. Продолжая
поворот налево, он снижается и поворачивает к месту броска. Если его
не ловят, то бумеранг пролетает дальше и снова делает виток меньшего
размаха. В идеале после нескольких витков он медленно опускается вблизи
точки броска, продолжая довольно быстро вращаться — как крылатое семечко
клёна.
Объяснение такого поведения бумеранга будет проще, если иметь ввиду
многолопастный бумеранг — скажем, в форме креста — у которого все лопасти
одинаковы. Впрочем, для начала бросим наш бумеранг как боевой — в горизонтальной
плоскости. При движении в набегающем под небольшим углом потоке воздуха
появляется, как для паруса или крыла самолёта, сила, направленная перпендикулярно
плоскости креста (точнее, составляющая полной силы, называемая подъёмной
силой — вне зависимости того, где верх и низ…).
Из-за вращения эта сила смещена направо и как бы стремится повернуть
круг вращения налево. Однако вследствие гироскопического эффекта вместо
этого наш круг поднимает передний край, и при надлежаще выбранных параметрах
будем иметь картину полёта боевого бумеранга. Для «настоящих» бумерангов
действуют те же обстоятельства, но в других пропорциях, что и приводит
к иной картине.
Есть, однако, одна особенность настоящих бумерангов, про которую мне
не удалось нигде прочитать — авторотация и одновременно способность
«винта» бумеранга работать как «тянущего». Возьмём винт обыкновенного
вентилятора. Если привести его во вращение, то воздух будет отбрасываться
назад и наш винт будет «тянуть», как винт вертолёта перед взлётом. Выключим
электромотор и сразу станем «дуть» в противоположную сторону. Наш винт
через время остановится, а потом снова придёт во вращение — но уже в
другом направлении. Не так ведёт себя винт-бумеранг: вращение будет
продолжено в том же направлении! В отличие от вертолёта, когда из-за
остановки двигатели приходится приземляться на авторотации, у бумеранга
при этом не меняется шаг винта. Впрочем, никакой мистики здесь, конечно
нет, : если обычное самолётное крыло обдувать в режимах, близких к максимальному
аэродинамическому качеству, то полная аэродинамическая сила поворачивается
почти вместе со скоростью набегающего потока.
