„Mes žinome, kad paukščiai puikiai susidoroja su sąlygomis, kurios iššaukia orą
Nauji tyrimai rodo paukščių sparnusveikia kaip pakabos sistema, kad susidorotų su kintančiomis vėjo sąlygomis. Mokslininkai naudojo novatorišką didelės spartos 3D paviršiaus rekonstrukcijos derinį, pagrįstą vaizdo, kompiuterinės tomografijos (KT) ir skaičiavimo skysčių dinamikos (CFD) metodais. Taigi jie norėjo tiksliai suprasti, kaip jų sparnų morfavimas, tai yra, besikeičianti forma ir padėtis, padeda paukščiams „išmesti“ vėjo gūsius.
Laboratorijoje atliktame eksperimenteKarališkojo veterinarijos koledžo struktūrą ir judėjimą, komanda nufilmavo žvirblinę pelėdą Lily, sklandančią per daugybę ventiliatoriaus sukurtų vertikalių vėjo gūsių. Lelija yra paukštis, dresuotas medžioti sakalais ir daugelio dokumentinių filmų apie gamtą veteranė, todėl „jos nė kiek nesugėdino šviesa ir kameros“, tikina Bristolio mokslininkai.
Cheney ir kiti 2020 m. „Newswise“ filmas „Vimeo“.
Lelija tvartas pelėda filmuojama skriejanti per seriją vėjo gūsių. Kreditas: Cheney ir kt., 2020 m.
„Pradėjome nuo labai švelnių vėjo gūsiųjei Lily turėtų kokių nors sunkumų. Tačiau netrukus buvo atrasta, kad net ir didžiausiu gūsio greičiu Lily netrikdė. Ji ramiai skrido atsiimti apdovanojimo už maistą, kurį laikė jos treneris Lloydas Buckas “, - komentavo profesorius Richardas Bomfrey iš Karališkojo veterinarijos koledžo.
„Lilija praskriejo per nelygius vėjo gūsius irnuosekliai laikė galvą ir liemenį stebėtinai stabilia trajektorija, tarsi skristų su pakabos sistema. Išanalizavę duomenis nustebome, kad „pakabos sistemos efektas“ atsirado ne šiaip sau. Jo aerodinamikai įtakos turėjo ir Lelijos sparnų masė. Palyginimui, kiekviena iš mūsų viršutinių galūnių sudaro apie 5% mūsų kūno svorio; paukščiui tai yra maždaug dvigubai daugiau. Jie naudoja šią masę, kad efektyviai sugertų vėjo gūsius“, – aiškino tyrimo autorius, Dr Jorn Cheney iš Karališkojo veterinarijos koledžo.
„Turbūt įdomiausia yraatradimas, kad pati pakabos „efekto“ dalis, atsakinga už greitį, yra „įmontuota“ į sparnų mechaniką. Štai kodėl paukščiai neturi nieko aktyviai daryti, kad sistema veiktų. Mechanika labai elegantiška“, – apibendrina dr. Jonathanas Stevensonas iš Bristolio universiteto.
Kitas tyrimo žingsnis bus biologinių pakabos sistemų kūrimas mažiems orlaiviams.
Taip pat skaitykite
Kasmetinė misija Arktyje baigėsi ir duomenys nuvilia. Kas laukia žmonijos?
3 ligos dieną dauguma COVID-19 pacientų praranda kvapo pojūtį ir dažnai kenčia nuo slogos
Mokslininkai išsiaiškino, kodėl vaikai yra pavojingiausi COVID-19 nešiotojai