В августе 1997 года состоялся очередной Международный съезд любителей механических головоломок, в котором участвовали представители России — авторы и постоянные читатели нашего журнала Анатолий Калинин и Владимир Красноухов. О традиции таких встреч «Наука и жизнь» писала в №№ 12 за 1995 и 1996 гг.
17-я международная встреча любителей головоломок (17-th International Puzzle Party, IPP), проходившая в американском городе Сан-Франциско (штат Калифорния, США), собрала рекордное число участников — 146 человек из 18 стран. Исследователи, изобретатели, производители механических головоломок представили свои новые разработки, обменялись идеями, пополнили свои коллекции.
Место встречи, на мой взгляд, было выбрано исключительно удачно. Дело в том, что если проанализировать географию проживания головоломщиков, например, по адресной книге коллекционеров и продавцов головоломок (Jerry Slocum. Directory of Puzzle Collectors and Puzzle Sellers. Third Edition /January 1997), то будет обнаружено, что четверть всех американских головоломщиков сосредоточена именно в штате Калифорния. Трудно объяснить эту «аномалию»: то ли калифорнийский климат каким-то образом способствует увлечению головоломками, то ли здесь произошла своеобразная цепная реакция повышенного интереса к этому феномену человеческой культуры.
Во всяком случае, это позволило хозяину встречи Нику Бакстеру (Nick Baxter) организовать для участников съезда несколько интереснейших автобусных экскурсий: мы ознакомились с домашними музеями, коллекциями, игротеками жителей Калифорнии Аллена Ролфса (Allen Rollfs), Тайлера Баррета (Tyler Barrett), Стэна Айзекса (Stan Jsaacs), Абеля Гарсия (Abel Garcia), Харри Нельсона (Harry Nelson), оценили радушие и гостеприимство американцев.
Мне особенно интересно было побывать в домашнем музее головоломок Джерри Слокума (Jerry Slocum), расположенном в пригороде Лос-Анджелеса — Беверли-Хиллз.
Джерри Слокум — инициатор первых международных встреч головоломщиков. Ныне пенсионер, бывший видный инженер американской авиакосмической фирмы. Первую из своих многочисленных (переведенных затем на многие языки) книг и статей он написал более 50 лет назад. Рядом со своим домом Джерри выстроил — специально для музея — и оборудовал двухэтажную пристройку. Сейчас в этом крупнейшем в мире музее головоломок более 23 тысяч экспонатов — серийно производимых и самодельных, современных и старинных (и даже античных) механических головоломок, собранных со всех стран света, а также обширная библиотека — более четырех тысяч книг по данной тематике.
За два дня, проведенные в музее Слокума, я не успел ознакомиться и с десятой частью экспонатов: элементарный подсчет показывает, что если просто осматривать каждую головоломку в течение минуты, без попытки ее решить, то потребуется 16 суток непрерывной работы.
Содержать эту массу предметов в порядке и легко в этом порядке ориентироваться, естественно, можно лишь с помощью современной оргтехники, которой музей Слокума широко оснащен.
Не без гордости показывал мне Джерри вырезки из журнала «Наука и жизнь», пожелтевшие страницы соответствующей рубрики, которые, как оказалось, он также тщательно собирает и хранит, вопреки языковому барьеру.
Но в гостях хорошо, а дома лучше... Возвращались участники встречи, имея в чемоданах сотню новых механических головоломок, над придумыванием и изготовлением которых провели не одну бессонную ночь изобретатели из разных стран. Кстати, новые авторские разработки представителей России были встречены на прошедшей встрече взыскательными экспертами с достаточным интересом. Это топологическая шнурковая головоломка «Спираль» А. Калинина, очень трудная в решении, и головоломка В. Красноухова «Белоснежка и семь гномов», относящаяся к классу 2.D Put-Together Puzzle по классификации Слокума.
Некоторые из новинок, из числа тех, которые легче сделать, чем решить, мы предлагаем читателям «Науки и жизни».
Головоломки
«СПИРАЛЬ» Анатолия Калинина
Для изготовления этой головоломки потребуются полметра стальной или медной проволоки диаметром 2—2,5 мм, 200 мм шнура, желательно из синтетического материала, чтобы концы его можно было расплавить и соединить без образования узла, и два пластмассовых шарика диаметром 5—8 мм.
Конструкция головоломки ясна из рисунка. На концы этой проволочной рогульки в нагретом состоянии насадите пластмассовые шарики — для безопасности обращения. Постарайтесь выдержать соотношение размеров: шарики на концах рогульки не должны проходить внутри веревочной петли.
Задача: отсоединить петлю. Через час после начала решения эта задача может показаться вам неразрешимой. Принимаете вызов?
«ЦВЕТОК» Бернарда Везорке
Для изготовления этой головоломки потребуется 16 деревянных шариков одинакового размера (20—50 мм). Окрасьте 4 шарика морилкой или цветным лаком, чтобы они отличались от других. С помощью деревянных шпилек и клея соедините шарики по 4 штуки между собой, как показано на рисунке.
Задача: из полученных четырех одинаковых L-образных элементов составьте «тетраэдр», каждая из четырех граней которого выглядит как цветок (см. рисунок). Если форма шариков достаточно близка к сферической и выдержаны размеры элементов, то полученная структура будет нераспадающейся.
Помучившись первый раз над решением этой головоломки и найдя секрет сборки, вы будете в дальнейшем тратить на ее сборку несколько секунд. Конструкция эта настолько изящна, что способна украсить любой интерьер. Недаром автор ее, Бернард Везорке (Bernhard Wiezorke) из Дюссельдорфа, назвал свою конструкцию The Blossom Puzzle — «Цветок».
«СОМА ТЬЮБ» Франса де Фрёхта
Обычно каждая из головоломок, даже кажущаяся на первый взгляд принципиально новой, имеет при более пристальном рассмотрении своего предшественника. То, что в изобретательстве называется прототипом. Иногда последовательная, шаг за шагом, модернизация заходит так далеко, что внешне новое изделие не имеет ничего общего со своим предком.
В данном случае головоломка изобретателя из голландского города Катвейка 25-летнего Франса де Фрёхта (Frans de Vreughd) на первый взгляд не очень отличается от известной головоломки «Кубики сома» (см. «Наука и жизнь» №№ 3—12, 1963 г. — Прим. ред.), придуманной датским физиком Питом Хейном во время лекции Вернера Гейзенберга по квантовой механике. Эта преемственность подчеркивается даже в названии новой головоломки.
Однако по сравнению со своим знаменитым прототипом головоломка Франса де Фрёхта позволяет ставить и решать более сложные задачи.
Будучи профессиональным архитектором, Франс использовал привычный для него конструкционный материал — профилированную дюралевую тонкостенную трубку квадратного сечения. Для изготовления головоломки необходимо нарезать отрезки нужной длины и склеить их в соответствии со схемой.
Задача: составьте куб 3х3х3 так, чтобы на каждой из трех его проекций было по два сквозных отверстия, соединяющих противоположные грани куба.
Сложность решения этой задачи можно оценить следующим сравнением. Если для классического варианта «Кубиков сома» известно несколько сотен решений сборки куба 3х3х3 (см. «Наука и жизнь» № 6, 1966 г. — Прим. ред.), то для головоломки «Сома Тьюб» редакции журнала «Наука и жизнь» известно пока лишь единственное решение.
«УКЛАДКА БРЕВЕН» профессора Брэдли
Задача эта внешне проста: 14 «бревен» цилиндрической формы и определенных размеров необходимо уложить в ящик.
Диаметр всех бревен одинаков и равен одной условной единице.
Заготовьте:
— по одному бревну длиной 10 ед., 9 ед., 4,5 ед., 3,5 ед., 2 ед.
— по два бревна длиной 5,5 ед., 4 ед., 3 ед.
— три бревна длиной 6 ед. каждое.
Итого 14 бревен. Их надо уложить в ящик с внутренними размерами 2х3х12 единиц.
В качестве условной единицы рекомендуем принять 1 см. Предупреждаем, если в качестве условной единицы принять, например, 10 см, то вы вдоволь физически наработаетесь, перекладывая три пуда дров с места на место, прежде чем найдете решение — задача достаточно сложна! Добавим лишь, что имеется два базовых решения.
«ПУТАНИЦА С «ЛАСТОЧКИНЫМИ ХВОСТАМИ» Нормана и Роберта Сэндфилдов
Головоломка, состоящая из двух частей, соединенных при помощи шипов типа «ласточкиного хвоста», рис. а, широко известна — она регулярно перепечатывается в современных изданиях сборников головоломок.
Норман Сэндфилд (Norman Sandfield) из Чикаго и его брат Роберт Сэндфилд (Robert Sandfield) из Хьюстона в соавторстве с Перри Мак Даниэлем (Perry MсDaniel) (США) пошли дальше — они создали целое семейство подобных «невозможных объектов» под общим названием «Путаница с «ласточкиными хвостами». Один из этих объектов представлен на рис. б.
Головоломка представляет собой деревянную конструкцию, состоящую из двух частей. В собранном виде это прямоугольный параллелепипед, на боковых гранях (А, В, С, D) которого видны очертания соответственно одного, двух, трех и четырех «ласточкиных хвостов».
Как собран такой объект, можно ли разъединить его части, какой вид имеет каждая из них? Головоломка подкупает своим изяществом, хотя решение ее, по всей видимости, вряд ли окажется сложным для искушенного читателя «Науки и жизни».
«БУТЫЛКА» Вила Стрейбоса
Уже знакомый читателям журнала «Наука и жизнь» Вил Стрейбос (Wil Strijbos) привез с собой в Сан-Франциско из Нидерландов несколько ящиков с пивными бутылками. Первая пришедшая мне в голову по этому поводу мысль — о пивном патриотизме Вила — оказалась не совсем верной. Просто семейство бутылочных головоломок (см. «Наука и жизнь» № 4, 1996 г.) пополнилось еще одним представителем. Полчаса спустя в холле гостиницы, где проходила встреча головоломщиков, несколько десятков людей проделывали с этими бутылками все мыслимые манипуляции, пытаясь решить задачу — извлечь из бутылки деревянный цилиндрик, стоявший на дне (рис. 5). Но не тут-то было!
На следующий день я не удержался и вскрыл конверт с решением, который в запечатанном виде прилагался к каждой бутылке.
В конверте был обычный лист бумаги с надписью: «Solution» («решение»), и далее — никакого текста. Некоторое время я недоуменно рассматривал этот лист, крутил его в руках, а затем... Что я сделал затем?
