"Mēs zinām, ka putni apbrīnojami labi tiek galā ar apstākļiem, kas izaicina gaisa kuģus
Jauni pētījumi liecina, ka putnu spārnidarbojas kā piekares sistēma, lai tiktu galā ar mainīgiem vēja apstākļiem. Zinātnieki izmantoja novatorisku ātrgaitas 3D virsmas rekonstrukcijas kombināciju, kuras pamatā ir video, datortomogrāfija (CT) un skaitļošanas šķidruma dinamika (CFD). Tāpēc viņi vēlējās precīzi saprast, kā viņu spārnu morfēšana palīdz putniem "izmest" vēja brāzmas, tas ir, mainīgo formu un stāvokli.
Laboratorijā veiktā eksperimentāKaraliskās veterinārās koledžas struktūru un kustību, komanda nofilmēja meža pūci Liliju, kas slīd cauri ventilatora radītām vertikālām vēja brāzmām. Lilija ir piekūnu medīšanai apmācīts putns un daudzu dabas dokumentālo filmu veterāne, tāpēc "viņu nemaz nesamulsināja gaismas un kameras", apliecina Bristoles zinātnieki.
Cheney et al 2020 Papildu filma S1 no Newswise vietnē Vimeo.
Lilija, meža pūce tiek filmēta, lidojot cauri virknei vēja brāzmu. Kredīts: Cheney et al., 2020.
“Sākām ar ļoti maigām vēja brāzmāmgadījumā, ja Lilijai rodas kādas grūtības. Bet drīz tika atklāts, ka pat pie vislielākā brāzmas ātruma Lilija netraucēja. Viņa mierīgi lidoja taisni, lai saņemtu balvu par pārtiku, kuru turēja viņas treneris Loids Baks, ”eksperimentu komentēja Karaliskās Veterinārās koledžas profesors Ričards Bomfrejs.
“Lilija lidoja cauri bedrainajām vēja brāzmām unkonsekventi noturēja galvu un rumpi uz pārsteidzoši stabilas trajektorijas, it kā viņa lidotu ar piekares sistēmu. Tās aerodinamiku ietekmēja arī Lilijas spārnu masa. Salīdzinājumam, katra mūsu augšējā ekstremitāte veido apmēram 5% no mūsu ķermeņa svara; putnam tas ir aptuveni divas reizes vairāk. Viņi izmanto šo masu, lai efektīvi absorbētu vēja brāzmas,” skaidro pētījuma autors, Dr Džorns Čeinijs no Karaliskās veterinārās koledžas.
"Iespējams, pats aizraujošākais iratklājums, ka pati piekares “efekta” daļa, kas ir atbildīga par ātrumu, ir “iebūvēta” spārnu mehānikā. Tāpēc putniem nekas nav aktīvi jādara, lai sistēma darbotos. Mehānika ir ļoti eleganta,” secina Dr Džonatans Stīvensons no Bristoles universitātes.
Nākamais pētījuma solis būs bioloģisko piekares sistēmu izstrāde maziem lidaparātiem.
Lasīt arī
Ikgadējā misija Arktikā ir beigusies, un dati rada vilšanos. Kas gaida cilvēci?
Slimības 3. dienā lielākajai daļai COVID-19 pacientu zūd oža un bieži cieš no iesnas
Zinātnieki ir noskaidrojuši, kāpēc bērni ir visbīstamākie COVID-19 nesēji