Skrendant sunkiomis sąlygomis paukščio sparnas pasirodė esąs amortizatorius

Skrendant sunkiomis sąlygomis paukščio sparnas pasirodė esąs amortizatorius
Skrendant sunkiomis sąlygomis paukščio sparnas pasirodė esąs amortizatorius
Anonim

Stebėję pelėdos skrydį stipriame gūsingame vėjyje, mokslininkai pastebėjo, kad sparnai sugeria staigius virpesius, palikdami paukščio galvą ir kūną beveik nejudančius.

Vaizdas
Vaizdas

Paukščiai kartais turi skristi esant stipriam ir gūsingam vėjui - sunku ir net pavojinga bet kokiam dirbtinai sukurtam aparatui. „Mes žinome, kad paukščiams stebėtinai gerai sekasi tai, kas kelia didelį iššūkį tokio dydžio orlaiviui“, - sako Shane Windsor iš Bristolio universiteto. "Tačiau iki šiol mes nesupratome už to esančių mechanizmų".

Vindzoras ir jo kolegos atliko aukštųjų technologijų stebėjimus nelaisvėje laikomą pelėdą Lily, kuriai sunkios skrydžio sąlygos buvo atkurtos laboratorijoje naudojant galingus ventiliatorius. Mokslininkai ją stebėjo keliomis greitaeigėmis vaizdo kameromis, kad atkurtų 3D paukščio modelį, ir naudojo kompiuterinės tomografijos ir skaičiavimo skysčio dinamikos (CFD) metodus, kad įvertintų nedidelius sparnų formos ir padėties pokyčius, priklausomai nuo oro srauto.

Vaizdas
Vaizdas

Pasak mokslininkų, iš karto buvo atkreiptas dėmesys į tai, kaip Lilija stabiliai išlaikė savo kūno ir galvos padėtį, nepriklausomai nuo sparnų pasukimo. Jos jai tarnauja kaip savotiška „pakaba“tiek dėl savo masės (pelėdinėje pelėdoje jos sudaro apie 10 procentų svorio, dvigubai didesnės nei mūsų), tiek dėl greitų formos pokyčių, per kuriuos sparnai slopina greitas vibracijas. Biologai apie tai rašo straipsnyje, paskelbtame žurnale „Proceedings of the Royal Society B“.

Darbo autoriai pastebi, kad tokius sparnų pritaikymus lemia jų mechanika, jie vyksta beveik be pastangų ir nereikalauja aktyvaus paties paukščio dalyvavimo. Dauguma jėgų, atsirandančių skrendant per netolygų oro srautą, yra tam tikrose sparno vietose, kurias mokslininkai lygina su teniso raketės ar beisbolo lazdos „žaidimo vieta“- sritimi, užtikrinančia maksimalią smūgio galią ir tikslumą.

Šioje vietoje papildomos papildomos sviedinio vibracijos yra tarpusavyje kompensuojamos. Tas pats efektas, kaip paaiškėjo, apims paukščio sparną, o galbūt ateityje jį naudos nedideli bepiločiai orlaiviai, galintys skristi sunkiausiomis sąlygomis.

Populiarus pagal temą