Цель нашей поездки в Америку - познакомиться с новейшими головоломками и показать свои изобретения, хотя статья не только об этом. Оказавшись так далеко за океаном, стараешься использовать буквально каждую минуту, чтобы почувствовать, понять незнакомый тебе мир, сравнить его с нашим, набраться как можно больше впечатлений и увезти их с собой в любимую Россию.

Что мы думаем об американцах, читатели знают не хуже меня. А вот что американцы думают о нас? Для начала поделюсь своим способом знакомиться с людьми, в том числе и с иностранцами. Обычно я просто достаю из кармана головоломку и начинаю ее разгадывать. Это обязательно вызывает любопытство окружающих. Остается только обратиться к незнакомке или незнакомцу за помощью в решении. Именно так я узнал, что мою соседку по самолету, девушку лет 14-15, зовут Бет и что она возвращается домой после каникул, проведенных в деревне Тверской области, где жила в семье местных учителей. Их дочь Наталья в это время гостила у родителей Бет, в маленьком городке за сотню километров от Чикаго. Познакомились они по переписке, поездку Наташи оплатил ее брат, который работает в Москве.

Бет была в восторге от лета, проведенного в деревне, особенно от того, как к ней относились местные жители. Выслушав рассказ девушки, я спросил, что не понравилось, что удивило ее в России. Подумав, она ответила, что две вещи вызвали недоумение, и задала мне вопрос: "Почему вы так любите ругать свою страну? Ведь родина, как мать, ее нельзя не любить и уж тем более плохо о ней отзываться".

Вторую загадку Бет задали доярки местной совхозной фермы. Они жаловались, что несколько месяцев не получают зарплату. А потом произошло вот что. Местная телестудия перенесла время показа какого-то сериала, и оно совпало с вечерней дойкой. Доярки немедленно пошли к начальству и заявили, что объявят забастовку, если время передачи не изменят. И добились своего. Бет осталась в недоумении: почему женщины не бастовали, когда им не платили зарплату, а ради телевизора готовы были бросить работу. "Это и есть загадочная русская душа?" - спросила она меня. А что бы вы ответили юной американке? Для подробного объяснения мне не хватило времени: последовала команда пристегнуть ремни, самолет начал снижаться, за окном открылся замечательный по красоте вид города на берегу озера, поэтому я ответил: "Да".

По расписанию съезда первый день - вручение подарков для участников самый важный и радостный. Каждому ты даришь свою головоломку и получаешь новую. На это уходит один день, а готовишься к нему целый год. Правила требуют, чтобы твоя головоломка была оригинальна и незнакома другим участникам, трудна в решении и красива в исполнении. Не выполнишь условия, "потеряешь лицо". Поэтому обдумываешь разные варианты, прикидываешь возможности изготовления, проверяешь, нова ли идея. Затем делаешь несколько моделей и отдаешь друзьям-головоломщикам для испытаний. Наконец, когда все выверено, остается только... изготовить не менее полутора сотен штук.

Что мы привезли в Чикаго? Игрушка Ирины Новичковой называется "Непослушные брусочки": в коробочку, имеющую форму параллелепипеда размером 4х3х2 см, требуется уложить восемь элементов. О том, как ее сделать, журнал уже рассказывал (см. "Наука и жизнь" № 8, 2003 г.). Многие читатели успели склеить "Непослушные брусочки", решить предложенную задачу и тем самым принять участие в конкурсе "Активный читатель". Из восьми элементов набора можно выстроить разные пространственные фигуры: башни, дома, лабиринты. Поэтому "Непослушные брусочки" интересны и детям и взрослым.

Головоломка Владимира Красноухова - запутанный пространственный "лабиринт" из переплетенных деревянных брусочков. Кажется, что изготовить его в домашних условиях достаточно трудно. Но если заменить бруски проволокой, то через час работы вы добавите к своей коллекции прекрасную игрушку. В головоломке требуется освободить веревочную петлю, а вот на это понадобится уже не час, а раз в десять больше времени.

Московский дизайнер Ирина Явнель привезла целый альбом головоломок. Одна из них состоит из четырех кусочков картона, раскрашенных с двух сторон. Из них надо сложить два прямоугольника: сплошной и с дыркой посредине. Ирина придумала свое изделие для фирмы, печатающей надписи и картинки на майках и других вещах. На рисунке головоломка дана в решенном виде, и кажется, что задача проста. На самом деле это далеко не так. Подарки, с которыми я приехал в Чикаго, были когда-то детскими погремушками. По названию - "Киска запуталась" - легко догадаться, что с ней делать: как можно скорее освободить котенка от шнурочков и шариков. Тем, кто захочет ее сделать, необязательно искать точно такую же или другую погремушку. Достаточно взять любую дощечку с четырьмя отверстиями и правильно пропустить через них шнурки с шариками. Самое трудное - собрать головоломку из готовых частей. Используйте для этого показанную здесь схему, только действуйте в обратной, по сравнению с решением, последовательности.

Рассказать о нескольких головоломках из России - легко, а как быть с теми, что подарили нам? Дело не столько в их количестве. Любители головоломок, приезжающие на съезд, люди небедные. Им нравится придумывать новое, но изготовление они заказывают специалистам. Большинство подаренных головоломок невозможно или очень сложно выполнить в домашних условиях. Поэтому здесь приводятся описания самых простых по конструкции.

Как всегда, на съезд привезли много головоломок-мозаик. Техника лазерной резки позволяет воплотить в жизнь любые фантазии изобретателя. Часть из них вы можете видеть на фотографии. В правом нижнем углу - незатейливая на вид коробочка, закрытая прозрачной пластинкой. Внутри всего четыре элемента, а в правом углу видна щель, из которой высовывается одна деталь. Задача в том, чтобы сначала вынуть через щель все детали, а затем уложить их обратно. Если хотите оценить, насколько интересна, остроумна и трудна в решении эта игрушка, нарисуйте прямоугольник 9х8,5 см и попробуйте расположить на нем четыре детали, вырезанные из бумаги по приведенному чертежу. Могу заранее сказать, что в какой-то момент вам покажется, что головоломка не имеет решения или в чертеже допущена ошибка. Ничего подобного. Просто решение очень оригинально и неожиданно.

Придумал эту замечательную головоломку американец Саул Бобров. Он сказал мне, что фамилия досталась ему от прадеда. В соответствии с законом правительство США обязано каждые десять лет проводить в стране перепись населения. Среди многочисленных вопросов есть и такой: "Укажите национальность (национальности) ваших предков". Во время последней переписи 3 миллиона американцев сообщили о своих русских корнях. Среди них - и семейство Бобровых из штата Массачусетс.

Следующий тип - объемные головоломки. Точно так же, как и в мозаичных, в них требуется соединить отдельные детали в определенном порядке. Но это не плоская, а пространственная головоломка, и ее, как правило, решить гораздо труднее. Иногда разобрать игрушку не менее сложно, чем вернуть в исходное положение. Объемные головоломки несравненно красивее и разнообразнее, чем плоские, в чем вы можете убедиться, рассматривая приведенную фотографию. Отличаются они и размерами. Одну пришлось даже поместить под увеличительное стекло, чтобы читатели заметили ее среди остальных. Крохотное переплетение деревянных палочек придумал и изготовил Алан Бордман (США), обладатель самой большой в мире коллекции миниатюрных головоломок. Гордость его собрания - русский замочек размером чуть больше сантиметра, сделанный неизвестным мастером в конце XIX или начале XX века. К замочку прилагается ключик, но он служит лишь "для отвода глаз". Открывается замок необычным способом, в чем вся его ценность.

Среди объемных головоломок чаще всего встречаются многогранники, так как их формы красивы и удобны для того, чтобы прятать места соединения отдельных частей. Каждая деталь имеет пазы и выступы для "цепляния" за соседние, и в результате получается прочная конструкция. Как правило, их изготовление требует высокого мастерства, и повторить их в домашних условиях удается далеко не всегда. Если кто-то из читателей захочет изготовить себе какую-нибудь из показанных игрушек, напишите в редакцию. Мы поможем вам с чертежами.

Из проволоки и шнурков делать головоломки гораздо проще, чем из дерева, а разгадать их достаточно сложно. Обычно в подобных игрушках требуется отсоединить какую-нибудь часть (чаще всего кольцо) или снять веревочную петлю. При изготовлении важны не размеры проволоки и не длина веревочек, а соблюдение пропорций, соотношение размеров колец, фигур и шнурков. При этом лучше всего исходить из фотографии, увеличив ее до выбранного размера игрушки.

Головоломки следующего типа - шкатулки с секретами - необязательно имеют форму коробочки. Это могут быть шарик, шахматная фигура, зверек, солонка или даже кусочек торта. Часто внутри прячут какой-нибудь сюрприз, обычно монету, которую требуется достать. Иногда ее даже видно через небольшое отверстие или щель. Понять, к каким ухищрениям прибегают, чтобы всего-навсего открыть маленькую шкатулку, можно, перечислив некоторые действия: нажать на определенные места, сдвинуть или отвинтить деталь, стукнуть, повернуть, перевернуть, покрутить, подуть, использовать ключ, не вставляя его в замочную скважину, расположить шкатулку под определенным углом к Северному полюсу или центру Земли и, наконец, проделать эти действия в определенной последовательности. Изобретатели закладывают и ложные ходы, вплоть до почти полного разбора коробочки на отдельные части, лишь бы сбить с толку того, кто ищет разгадку.

В этот раз ни один из перечисленных способов не помог открыть шкатулки, которые подарил нам Дейв Россетти (США). На языке инженеров его секрет называется "механизм с задержкой исполнения". Внутри коробочки автор спрятал песочные часы, подвешенные на оси, поэтому нужно расположить головоломку определенным образом, подождать не менее 5 минут, пока песок пересыплется из одной емкости в другую, повернуть ее на 90 градусов в нужную сторону и... только тогда шкатулка откроется.

Два главных события следующего дня - ярмарка игрушек и определение лучшей головоломки года. А сегодня все занимаются продажей и покупкой головоломок. Если к концу дня не удается продать все игрушки, то оставшиеся обмениваешь у других продавцов. Выбор в этот день гораздо больше, чем в предыдущий, так как на столах разложены не только новые изобретения. Знакомство с чужими головоломками чрезвычайно полезно. Иной раз в такие минуты приходят в голову собственные идеи.

Кроме того, именно в этот день удается поговорить с коллегами из разных стран и приобрести новых друзей по увлечению. Одно из знакомств заслуживает отдельного рассказа.

Когда я расположился со своими головоломками за выделенным мне столом, то первым делом поздоровался с соседями, обратившись к ним на английском языке. Мой сосед слева улыбнулся и представился по-русски: Алексей Пажитнов. Думаю, все читатели журнала знают популярную во всем мире компьютерную игру "тетрис". Здесь, в Чикаго, я познакомился с ее автором, математиком Вычислительного центра Академии наук СССР. Он родился в 1955 году, окончил московскую математическую школу № 91 и МАИ, а сейчас работает в США, на фирме "Майкрософт", занимается созданием развивающих компьютерных игр и раз в год приезжает на родину.

Игру "тетрис" он придумал в 1984 году, и вскоре она разошлась по всему миру. Те, кто знаком с патентным делом, понимают, что Пажитнов нашел отличную идею и предложил правила новой игры. Но идеи не патентуются! По действующим формальным законам легче получить деньги за шесть рядом расположенных букв: тетрис, чем за то, что они означают. Изобретением признается только реализация идеи в виде материального объекта, при этом основную прибыль всегда получают фирмы-производители. Автору достается слава. Что ж, для людей творческих это короткое слово важнее денег.

Защитить авторские права нелегко. Тем не менее в 1988 году игра была лицензирована. На отчетном годовом собрании Российской академии наук сообщалось, что Вычислительный центр Академии наук, где работал Алексей, получил 4 миллиона, а сам автор - 15 тысяч долларов.

Хочу рассказать о его новой разработке, которая называется "Шкатулка Пандоры". В древнегреческих мифах Пандора - жена Эпиметея, младшего брата Прометея. От мужа она узнала, что в доме есть ящик, который ни в коем случае нельзя открывать. Если нарушить запрет, весь мир и его обитателей ждут неисчислимые беды... Что последовало дальше, легко догадаться. Алексей Пажитнов в своей игре предлагает вам занять место Пандоры... и, когда ящик "открывают", из него вылетают духи Смерти и Хаоса, чтобы разнести по всему свету беды и несчастья. Ваша задача - решить несколько сотен простых и трудных головоломок, чтобы зло опять "сыграло в ящик".

Следующее событие - конкурс головоломок. Зимой всем заранее рассылают приглашения с правилами участия. Мы еще ни разу в конкурсе не участвовали, пока только присматриваемся. Не спешим. Во-первых, потому, что за участие нужно платить, во-вторых, шансы победить невелики. Сегодня японцы - лидеры и в изобретении, и в производстве, и в продаже головоломок. Они побеждали на всех предыдущих конкурсах, хотя, по нашему общему мнению, не всегда заслуженно. Свое мнение мы не можем отстоять, так как у нас нет представителя в жюри, поэтому предлагаем читателям журнала сравнить головоломку, победившую в этом году, с той, что не участвовала в конкурсе, но привлекла наше внимание.

Главный приз в Чикаго получил японский изобретатель Тамо Йиндаи. Его игрушка представляет собой клетку, внутри которой нужно собрать куб из трех деталей сложной формы. Они показаны на фотографиях, поэтому вам нетрудно будет смастерить изделие из деревянных брусочков квадратного сечения. Клетка состоит из трех отдельных рамок, но последняя рамка склеивается уже после сборки клетки. Головоломка, несомненно, интересная и очень трудная, хотя я гораздо выше ценю другой тип.

На мой взгляд, головоломка должна выглядеть просто, а решаться парадоксально и трудно, отнюдь не методом перебора вариантов соединения брусочков друг с другом. И такие игрушки привезли на съезд! Например, Брайан Юнг, владелец фирмы по изготовлению и продаже головоломок в Австралии. Владимир Красноухов переделал австралийскую головоломку, она стала проще и выглядит изящнее. На фотографии показаны оба варианта. Очень советую вам сделать эти "простые" головоломки и сравнить их с японским кубиком в клетке.

Как уже говорилось, при самостоятельном изготовлении шнурковых головоломок важно соблюдать пропорции в размерах. В данном случае петля должна быть чуть короче стержня. Все отверстия одинаковые и такие, что в них свободно проходят стержень и одновременно два шнурка. Расстояния между дырочками и до краев пластинки приблизительно равны диаметру отверстий. В игрушке требуется отцепить стержень со шнурком от пластинки.

В тот день мы уехали за сотню километров от Чикаго. За окном автобуса проплывали лесистые холмы, пустоши, потом появились поля кукурузы. Никаких других сельхозкультур мы больше не видели.

Три года назад в этих местах два брата-фермера решили заработать на кукурузном поле, не дожидаясь, пока созреет урожай. Весной, когда всходы достигли щиколотки, они пропололи множество тропинок, превратив восемь гектаров посевов в гигантский лабиринт. К июлю растения поднялись на полтора метра, и поле открыли для желающих по нему поплутать. Мы приехали в августе, когда кукуруза была уже выше человеческого роста.

Зачем люди приезжают в лабиринт братьев Ричардсон? Ради любопытства, поиска новых впечатлений, чтобы потом рассказать об этом друзьям. Все, кто входит в зеленую чащу, уверены, что быстро найдут выход. Но это удается единицам. Как мы поняли на своем опыте, потеряться, остаться наедине с небом над головой и кукурузой вокруг - это и есть самое интересное и незабываемое. Собственно, ради того лабиринты и создают.

Жалея своих клиентов, братья построили на поле несколько помостов, возвышающихся над двухметровыми зарослями. На них чувствуешь себя пловцом, чудом выбравшимся на берег маленького необитаемого острова в океане. Отсюда можно закричать, размахивая майкой или кепкой в надежде, что устроители заметят и доставят тебя в самое безопасное для американца место - к собственному автомобилю. Взобравшись на помост, мы увидели в двух десятках метров нескольких девушек. Они не знали, как до него добраться, и протягивали к нам руки в ожидании помощи.

Когда шагаешь по лабиринту с уверенным видом, к тебе немедленно присоединяются незнакомые люди с растерянными лицами. Какое-то время мы идем вместе, но потом навстречу попадается не менее решительная компания, тоже ищущая выход, но почему-то в противоположном направлении. Часть попутчиков останавливается, их головы недоуменно поворачиваются то к нам, то от нас, и вскоре мы теряем их из виду навсегда, так как длина тропинок лабиринта более 18 километров.

Лучше не спрашивайте, как мы вышли из кукурузного леса, так как никто не знает ответа. Когда весной пропалывают поле, рабочие неизбежно совершают ошибки, и реальные тропинки не соответствуют плану. Чтобы выявить неточности, прилетает самолет и фотографирует лабиринт, после чего вносятся поправки, но, возможно, не везде... Поэтому у человека с картой вероятность найти правильный путь ненамного больше, чем у той маленькой девочки, которая самостоятельно выбралась из лабиринта за минуту перед нами. Увидев, что у выхода нет ее родителей, она постояла несколько секунд, потом повернулась и двинулась обратно. По ее щекам текли слезы, но она молча и упрямо шла искать своих. Наверное, чтобы помочь им выбраться из зеленого ада.

Человек, знакомый с лабиринтами на бумаге, скажет, что мы должны были все время придерживаться какой-либо одной стороны дорожки и всегда поворачивать, например, направо. Но такой метод годится только для простейших, или односвязных, схем. Когда внутри лабиринта есть замкнутые маршруты, он называется многосвязным, и там правило одной стороны перестает действовать. Для таких структур тоже разработаны способы не заплутаться, но им легко следовать в нарисованном лабиринте, сидя дома.

Во время этой поездки в Америку я надеялся решить еще одну, не менее важную задачу, связанную с уникальным произведением русского искусства.

В XVIII веке пензенский помещик Алексей Бахметев построил в принадлежавшем ему селе Никольском хрустальный завод, который вскоре прославился своей продукцией, не уступавшей по качеству лучшим зарубежным образцам. Более того, один из мастеров по имени Александр Вершинин создал предметы, которые сегодня мечтают заполучить крупнейшие музеи. Уникальные, единственные в мире стаканы, которые он делал, так и называются: "стаканы Вершинина".

Секрет в том, что у них двойные стенки, в узком пространстве между которыми располагаются целые картины, точнее, маленькие макеты пейзажей, сделанные из камешков, мха, соломы, цветных ниточек и бумаги. Много лет особое восхищение и недоумение специалистов вызывало то, как мастер сумел запаять стеклянные стенки и не сжечь, не разрушить хрупкие макеты. В то время стеклодувы работали без газовых горелок, возле раскаленных печей, где изделия нагревались и плавились целиком. Современники сумели по достоинству оценить искусство Александра Вершинина. Царь лично наградил мастера золотыми часами, когда тот приезжал в Петербург показывать свои изделия. Ни при жизни, ни после смерти Вершинина никто не смог воссоздать подобные сосуды. Именно поэтому они очень дороги.

К 1996 году в музеях мира хранилось не менее десяти изделий Вершинина. Большинство из них находилось в России, в том числе один из лучших стаканов - в Музее хрусталя и стекла при бывшем заводе Бахметевых (ныне завод "Красный гигант") в городе Никольске Пензенской области. Ранним утром 14 августа 1996 года таких стаканов осталось девять.

В ту ночь на пультах охраны завода и в милиции прозвучал сигнал тревоги. Дежурная группа прибыла к двухэтажному зданию музея через несколько минут. Двери оказались заперты. Наружный осмотр показал, что с тыла здания, со стороны парка и стадиона, к окну второго этажа приставлена длинная деревянная лестница. Эти окна не были забраны решетками, и одно оказалось разбитым. В музее имелась только внутренняя сигнализация, и она сработала в комнате охранника. Когда тот нажал кнопку тревоги, вызов поступил на посты военизированной охраны завода и в милицию. К запертой снаружи двери в комнату охранника было прикреплено взрывное устройство. По версии (и терминологии) следствия, кражу совершили "на рывок". Вор проник через окно, схватил стакан и тотчас ретировался. Преступление, к сожалению, не удалось раскрыть до сих пор.

А теперь о том, зачем я все это рассказываю. Кражи в музеях - беда не только России, они нередко происходят во всех странах мира. Недаром международный журнал "Museum" из номера в номер публикует фотографии украденных произведений искусства. Пропавшие ценности логично искать там, где за них больше заплатят. Специалистам по художественному стеклу в России известно, что в американских музеях есть стаканы Вершинина. Мне хотелось выяснить, как они выглядят, получить фотографии и распространить изображения украденного стакана. Наивно было надеяться, что за время короткой поездки в США удастся найти пропавший стакан, но я считаю: чем больше людей о нем узнают, тем выше вероятность найти пропажу. Скорее всего, стакан спрятан в какой-то частной коллекции. Коллекционер, может быть, знает о том, что стакан ворованный, а может, и нет. В любом случае если не теперешний владелец, то его наследники покажут удивительный сосуд своим гостям. На стакане есть надпись на русском языке, которую невозможно уничтожить. Если об уникальном изделии узнает большое количество людей, его местонахождение обязательно обнаружится. Именно поэтому привожу изображение пропавшего стакана с лицевой и обратной сторон.

В Америке мне удалось найти три изделия Вершинина, хотя до этого считалось, что там есть только один стакан - с картинкой полета на воздушном шаре. Кстати, пусть читателя не удивляет этот сюжет на изделии XVIII века. Первый публичный запуск воздушного шара в России состоялся в Петербурге в ноябре 1783 года.

Сегодня никто не знает, сколько стаканов Вершинина "спрятано" в личных коллекциях. Об их существовании становится известно, когда они появляются на крупнейших мировых аукционах Сотби или Кристи. Большая удача, если стакан на аукционе покупает какой-то музей. К сожалению, нередко он переходит к владельцу, не желающему оглашать свое имя. Последняя известная нашим специалистам продажа работы Вершинина состоялась на лондонском аукционе Кристи в 2000 году. Выставленный там стакан купили за 28 тысяч фунтов стерлингов (около 45 тысяч долларов США) при первоначальной оценке в 10-15 тысяч фунтов. Кто приобрел и где сейчас хранится этот драгоценный сосуд?

При таких ценах на шедевры Вершинина можно понять, почему одна московская семья, где из поколения в поколение передается стакан, хранит это в строжайшей тайне. А ведь принадлежащий им предмет, скрытый от людских глаз, уникален - у него три слоя! Похоже, и через 200 лет после своей смерти русский мастер способен удивить нас новыми открытиями в художественном творчестве. И в особенности, когда ученым и широкой публике станет доступен его трехслойный стакан.

Город Чикаго. На горизонте - озеро Мичиган. Среди зданий выделяется черная громада 109-этажного небоскреба "Сёрс". Это самое высокое здание в мире - 442 метра - и одновременно один из самых некрасивых небоскребов.

"Непослушные брусочки" Ирины Новичковой.

a) "Лабиринт" Владимира Красноухова. Кольца (диаметр не менее 50 мм) должны быть достаточно большими, чтобы они не проходили сквозь петли лабиринта. Эту же головоломку можно сделать из проволоки.

Наука и жизнь // Иллюстрации

Головоломка Ирины Явнель.

"Киска запуталась" Анатолия Калинина.

Решение головоломки "Киска запуталась".

Мозаики. Задача головоломок - расположить детали в определенном порядке.

"Входи по очереди" - головоломка Саула Боброва, США. Четыре элемента необходимо уложить в закрытую коробочку через щель шириной 48 мм (см. описание в тексте).

Объемные головоломки.

Проволочные и шнурковые головоломки.

Алексей Пажитнов, изобретатель компьютерной игры "тетрис".

Наука и жизнь // Иллюстрации

"Куб в клетке" Тамо Йиндаи, Япония. Главный приз на конкурсе. а, б - детали головоломки.

Два варианта (фото вверху и внизу) изделия Брайана Юнга из Австралии "Сними петлю".

Наука и жизнь // Иллюстрации

Лабиринт на кукурузном поле в штате Иллинойс, США. Снимок сделан с самолета. Рисунок посвящен столетию полета братьев Райт, которые в 1903 году впервые в мире подняли в воздух на 59 секунд летательный аппарат с двигателем внутреннего сгорания.

Представители России на съезде любителей головоломок перед входом в лабиринт. Слева направо: В. Красноухов, И. Новичкова, И. Явнель, А. Калинин.

Автор статьи в поисках выхода из лабиринта.

Стакан Вершинина с видами усадьбы Бахметевых и надписью внутри: "Ра. Александръ Вершининъ, №10, 1802 г.". Высота - 11,8 см, диаметр - 8 см. Местонахождение неизвестно.

Стаканы Вершинина в американских музеях: два слева - из Корнингского музея стекла, штат Нью-Йорк; крайний справа - из Метрополитен-музея, Нью-Йорк, США.

№12, 2003