Для систематического изучения узлов сформировалась специальная научная дисциплина — наузистика. Эта наука всесторонне исследует процесс завязывания узлов, особенности их классификации, а также занимается систематизацией различных способов вязки. Сам термин происходит от старославянского слова «наузить», что означает «навязать» или «связывать».
Наузистика изучает узлы как форму и как прием. Один и тот же узел можно описать по вязке, по внешнему виду или по тому, как он ведет себя под нагрузкой.
Современные специалисты-наузистики не только досконально исследуют узлы как таковые, но и с привлечением возможностей современной физики и математики изучают прочность конкретных соединений. Ученых также интересует поведение узлов на новых синтетических материалах, влияние на них динамических нагрузок и особенностей внешней среды.
Теоретические основы наузистики были оформлены в ХХ веке. Это стало возможным благодаря серьезному прорыву в развитии точных наук и появлению новых исследовательских методик. Ученым удалось систематизировать накопленные знания о веревочных соединениях. В рамках наузистики узлы были классифицированы по различным параметрам: по названиям, подвижности, а также по их специальному назначению.
Так, по функциональному назначению выделяют узлы для связывания веревок одинакового или разного диаметра, для надежного привязывания веревок к опоре или для организации страховки. По специальному назначению определены узлы, которые способны удерживать петли веревочных бухт, а также концы многожильных канатов от самопроизвольного распускания.
В математике узел — это замкнутая петля, которую нельзя развязать без разреза. Там важны не трение и веревка, а вопрос: можно ли превратить одну форму в другую плавными движениями.
Одним из наиболее полных и фундаментальных исследований, посвященных узлам, была опубликованная в 1944 году «Книга узлов Эшли», которую создал бывший моряк, ставший впоследствии известным художником и писателем Клиффорд Эшли. Над своим монументальным 630-страничным сборником он работал более одиннадцати лет. В эту уникальную книгу автор включил около семи тысяч подробных рисунков вместе с исчерпывающей информацией о 3800 различных узлах. Примечательно, что два узла Эшли специально разработал самостоятельно, демонстрируя творческий подход к традиционному искусству.
Наузистика тщательно изучает принципы построения узлов. Любой узел при этом делится на комбинацию нескольких базовых элементов — изгибов веревки. Также важным предметом исследования науки об узлах является надежность соединений — анализ моментов самопроизвольного развязывания узлов под увеличивающейся нагрузкой, влияние на этот процесс силы трения и сцепления.
Стоит добавить, что научным изучением этой темы занимается и теория узлов — специальный раздел современной математики, исследующий свойства петель с соединенными концами.
Наука об узлах дает практическую пользу: она приучает видеть структуру. Если вы можете словами объяснить, где петля и где витки, вы реже ошибаетесь даже в темноте и на холоде.