Эту головоломку на собеседовании Google разгадывают единицы. А вы справитесь?

IT-гигант Google известен нестандартными методами отбора сотрудников. На собеседовании кандидатам предлагают оригинальные задания для проверки креативности, умения работать в условиях неопределенности или способности применять научные знания в стрессовых ситуациях. Одно из них — легендарная «загадка с блендером».

Головоломка обрела популярность после выхода в 2013 году комедии «Кадры» (англ. The Internship), где два незадачливых кандидата в стажеры Google пытаются ее решить. Попробуйте и вы!

Простое на первый взгляд задание на деле требует знания законов физики, биомеханики и зоологии. Как показывает практика, большинство кандидатов ошибаются с ответом. Почему? Это взялись объяснить европейские ученые, рассуждения которых приводит DailyMail.

Итак, интуитивный ответ — просто выпрыгнуть. Чем это обосновано?

Первое, что приходит в голову большинству испытуемых, — попытаться выпрыгнуть из блендера. Ведь прыгают же крохотные насекомые на огромную высоту!

Вспомним пару примеров из природы:

• Блоха — чемпион по прыжкам среди насекомых: до 33 см в длину и 18 см в высоту, что в 200 раз превышает ее размеры.

• Кузнечики могут прыгнуть на расстояние, в 20 раз превышающее длину их тела.

Такая логика отчасти верна. Еще в XVII веке итальянский ученый Джованни Альфонсо Борелли — один из основателей биомеханики — заметил, что и огромная лошадь, и маленькая белка прыгают на одну и ту же высоту — около 1,2 метра. Тогда же он предположил, что причина кроется в универсальном соотношении между мышечной силой и массой тела.

Что это значит на практике? Объясняет профессор Грегори Саттон из Университета Линкольна, специализирующийся на анатомии насекомых: при уменьшении размера масса животных снижается пропорционально объему тела, а сила мышц — пропорционально их сечению. В итоге, относительно своего веса маленькое тело сильнее. Вспомним муравьев: они могут таскать грузы, в десятки раз превышающие их вес.

Но если еще подумать…

Казалось бы, это прекрасная новость для миниатюрного обитателя блендера. Но здесь вступают в игру и другие законы физики, о которых часто забывают. А именно: маленьких размеров для высоты прыжка недостаточно.

Здесь самое время вспомнить принцип накопления и высвобождения энергии, который используется в работе мышц и так называемую зависимость силы от скорости сокращения мышц.

При прыжке мышцы ног сжимаются, чтобы оттолкнуть тело от поверхности. Чем длиннее мышцы и конечности, тем больше времени они контактируют с землей, тем медленнее работают мышцы, тем больше силы в них накапливается для достижения высоты

В природе этот механизм очень распространен: кузнечики, лягушки, блохи и другие животные-прыгуны при сокращении мышц медленно «заряжают» сухожилия, работающие как пружины, а затем резко высвобождают эту энергию. Именно такой принцип позволяет прыгать по-настоящему высоко.

Еще интереснее устроен организм муравьев-капканчиков. Они накапливают энергию в мышцах челюстей, которые затем резко смыкаются, отталкивая муравья от земли со скоростью до 60 м/с. Это в тысячи раз быстрее, чем если бы они просто толкались ногами.

У человека же конечности, и соответственно мышцы и сухожилия, намного короче в сравнении с остальным телом, поэтому требуется более быстрое сокращения мышц для достижения той же скорости отталкивания. Чем короче ноги, тем быстрее заканчивается фаза толчка и тем меньше энергии успевает передаться в прыжок.

Если сравнить двух людей — высокого и низкого, прыгающих на батуте, разница будет видна даже здесь. Высокий с длинными ногами может глубже присесть, накопить энергию и мощнее оттолкнуться. Низкому будет сложнее.

По оценкам эксперта в области биомеханики, профессора Маартена Бобберта из Свободного университета Амстердама, человек размером с монету сможет прыгнуть только на 5-10 см. Это хоть и внушительная высота в сравнении с размерами его нового тела, но недостаточная для того, чтобы выбраться из чаши блендера.

Новый правильный ответ (по мнению биомеханика): использовать катапульту

Профессор Джим Ашеруд из Королевского ветеринарного колледжа в Лондоне, комментируя гугловскую задачку для DailyMail, предложил следующее решение:
«Уменьшенному человеку не стоит полагаться на силу собственных мышц. Вместо этого нужно найти способ накопить энергию — например, согнуть лезвие блендера, чтобы превратить его в пружину, которая при резком освобождении выстрелит человека вверх». Еще один вариант — использовать в качестве катапульты резинку, если, конечно, в блендере она будет под рукой.

Так можно обойти ограничения человеческих мышц и уподобиться насекомым.

А мы видим, что для решения сложных задач (и не только этой) порой полезно знать, как устроена природа и откуда именно у животных их суперспособности.