МГЕО "Наш дім - Манява" » Каталог статей » Розкрито секрет ефективності польоту комах

Розкрито секрет ефективності польоту комах

23.08.2017 / Коментарів: 0 / Категорія: / Добавив: Гість

Уперше дослідникам вдалося записати і декодувати політ сарани (Locust), що дає ключ до аеродинаміки комах в цілому. Про прорив повідомили Джон Янг (John Young) з університету Нового Південного Уельсу (UNSW), і команда зоологів з Оксфорда (University of Oxford).

Науковці використовували високошвидкісні цифрові відеокамери, щоб зняти рух сарани в аеродинамічній трубі. Дослідники аналізували що відбувається у польоті деформації, створивши на основі докладної кінематики крила тривимірну модель гідродинамічного процесу.

 Крила комах, як відомо, - складні структури, що мають безліч опуклостей, западин і вкриті поверх того різними прожилками і зморшками мікроскопічних розмірів. Але до цих пір було не зовсім зрозуміло, яку роль грають усі ці особливості.

Тому на другому етапі дослідження вчені мали справу з сараною вже віртуальною, послідовно видаливши з її крил спочатку дрібні деталі рельєфу, а потім згладивши і сам незвичайний вигин крил. Досвід показав, що дрібні деталі не вносять в картину обтікання помітних змін, а ось сама форма крила як раз робить політ комахи настільки ефективним. Саранча, змінена на комп'ютері, існує вона в реальності, була б куди більш енергоємною і повільною.

Результати роботи, опубліковані в журналі Science, означають, що інженери вперше розкрили аеродинамічні секрети одного з найбільш ефективних літунів в природі. (Деталі можна також знайти в прес-релізі університету за адресою http://www.unsw.edu.au/news/pad/articles/2009/sep/Insect_flight_story.html.)

Ця інформація необхідна, наприклад, для створення мініатюрних літаючих роботів з маневреністю та енергоефективністю комахи. Подібні механізми можна використовувати для пошуку та рятування людей, виконання військових місій та перевірки небезпечності середовища.

"Так званий парадокс джмеля (Bumblebee paradox) стверджує, що комахи кидають виклик законам аеродинаміки, відтепер скасовано. Сучасна аеродинаміка може в точності змоделювати політ комахи, - говорить доктор Янг з Австралійської академії сил оборони (ADFA).

- Біологічні системи оптимізували шляхом тиску еволюції протягом мільйонів років, вони пропонують багато прикладів результативності, які набагато перевершують все те, чого ми можемо досягти штучно. До недавнього часу у нас не було технічної можливості виміряти фактичну форму крил комахи в польоті - почасти через швидкості руху, почасти через об'ємності самого завдання. Але тепер це питання вирішене ".

Саранча - комаха, надзвичайно цікава для інженерів з-за його здатності до перельоту на величезні відстані при дуже обмеженому запасі енергії. Інший цікавий персонаж у цій галузі - джміль. Волохаті комахи часом демонструють справжні рекорди дальності, недарма саме у них кажани колись "вчилися" літати.

Що стосується сарани, то не так давно вчені описали динаміку поведінки цієї комахи в зграї собі подібних.


Коментарі (0)

Коментувати

Додавати коментарі можуть тільки зареєстровані користувачі.
[ Регистрация | Вход ]
Молодіжна громадсько-екологічна організація "Наш дім - Манява"© 2003-2017/ All right reseved / Design by VWStudio /