Ученые наконец разобрались, как рыбам удается развивать такую высокую скорость под водой

2
Рыбы

Человечество издавна знало, что рыбы плавают за счет волнообразных движений телом, но в чем суть данного гидродинамического процесса единого мнения не было. Две рабочих теории и споры по ним просуществовали более полувека, пока недавно Тингю Мин из Пекинского центра вычислительных наук не взялся смоделировать процесс на суперкомпьютере. Оказалось – правы обе модели, но все зависит от самой рыбы.

Были созданы две виртуальные модели, одна с полностью подвижным телом из независимых сегментов, по образу угря, вторая только с большим движущимся хвостом, как у макрели. Используя реальные данные наблюдений за рыбами, команда Мина откалибровала свои модели, рассчитала силу, крутящий момент и мощность, генерируемые каждой из них. И получила разные результаты, но с единым выводом – оба варианта успешно используются для развития больших скоростей под водой.

Рыбы

Как оказалось, все очень сильно зависит от анатомии конкретного подводного существа. У макрели есть длинные упругие сухожилия, которые тянутся вдоль всего позвоночника и позволяют накапливать и передавать энергию на движущий механизм у основания хвоста. Но если бы каждый позвонок в позвоночнике вел себя независимо, как у угря, этот принцип бы не сработал — и наоборот. Это означает, что природа и эволюция создали весьма разные принципы подводного движения, и искать золотую середину смысла нет.

Для инженеров это досадное ограничение и одновременно стимул к дальнейшему творческому поиску. Нетрудно воспроизвести движения угря или макрели, модели роботов-рыб уже существуют. Но вот построить тем же способом крупные машины, пригодные для полезной нагрузки – та еще задача.

Источник — arxiv.org
Поделиться
Вконтакте
Комментарии  2
  • Фанта20 декабря 2018 в 21:22

    Подводные минисубмарины плывущие безшумно с помощью бионического хвоста и переключающиеся на винт при больших скоростях.Были такие,в голливудском фильме.

    Ответить
  • Александр21 декабря 2018 в 07:17

    Ты забыл про слизь

    Ответить
(без регистрации)
Любопытныйфакт
Когда автомобили только начинали появляться, самой большой проблемой и опасностью для водителей были гвозди, легко прокалывающие шины. Их основным источником были отвалившиеся подковы лошадей. Для сбора металла долгое время использовали специальные машины, снаряжённые большими электромагнитами.
Обновить
СвежиеКомментарии

ВойтиРегистрация
Вход
Почта:
Пароль:
Регистрация
Почта:
Имя:
Пароль: