Biyomimetik balık benzeri robotlar kullanan araştırmacılar, hareket eden balıkların
Enerji tasarrufu
"Balık sürüleri çok dinamik sosyaldirsistemleri, ”diyor kıdemli çalışma yazarı Ian Cousin. "Sonuçlarımız, balıkların en yakın komşularının oluşturduğu girdaplardan birbirlerinden sabit mesafeler korumak zorunda kalmadan nasıl kazanç sağlayabileceğini açıklıyor."
Balık kurtarabilir mi sorusuna cevap vermek içinenerji, diğer balıklarla yüzmek, enerji tüketimini ölçmek gerekir. Serbest yüzen balıklarla bunu doğru bir şekilde yapmak mümkün değildir ve geçmiş araştırmalar bu soruya teorik modeller ve tahminler kullanarak cevap vermeye çalışmıştır.
Robotik çözüm
Ancak yeni araştırmalar bunun üstesinden geldideneysel testlerin önündeki engel. Araştırmacılar, gerçek bir balığın hareketlerini tam olarak taklit etmek için yüzen yumuşak kuyruk yüzgeci olan üç boyutlu bir robotik balık geliştirdiler. Ancak yaşayan meslektaşlarının aksine robotlar, tek başlarına değil, birlikte yüzmeyle ilgili enerji tüketimini doğrudan ölçmenize olanak tanır.
Kaynağı
10.000'den fazla testte, robot balığı lidere göre mümkün olan her pozisyonda test ettiler ve ardından enerji tüketimini yalnız yüzmeyle karşılaştırdılar.
Vorteks faz uyumu
Sonuçlar net bir fark gösterditek başına yüzen robotların ve çiftler halinde yüzen robotların güç tüketimi. Bunun sebebinin öndeki balığın arkadaki balığın hidrodinamiğini nasıl etkilediğini buldular. Takip eden balıkların tükettiği enerji iki faktör tarafından belirlenir. Takipçi balığın okul liderine yakın mı yoksa çok geride mi olduğu ve takipçinin liderin yarattığı girdapları kullanmak için kuyruğunu nasıl ayarladığı önemlidir.
Enerji tasarrufunun sırrının,senkronize. Yani takipçi balık, kuyruğunun ritmi ile liderin ritmi ile uzamsal konuma göre belirli bir zaman gecikmesi ile eşleşmelidir. Araştırmacılar bu stratejiye "vorteks fazı eşleştirme" adını verdiler. Takipçiler lider balığa yakın olduğunda, bunu yapmanın enerjik olarak en etkili yolu, kuyruk vuruşlarını liderle senkronize etmektir. Ancak takipçiler geride kaldıkça, liderin kuyruk vuruşlarının giderek gerisinde kalarak uyumdan çıkmaları gerekir.
Ayrıca okuyun
Bilim adamları, ısı stresinin spermlere nasıl zarar verdiğini tam olarak çözdüler
Kuzey Kutbu'ndaki yıllık görev sona erdi ve veriler hayal kırıklığı yaratıyor. İnsanlığı neler bekliyor?
Hastalığın 3. gününde, COVID-19 hastalarının çoğu koku alma duyusunu kaybeder ve sıklıkla burun akıntısı çekerler