Американские ученые смоделировали движение хвостового плавника

N+1Наука

Хвост малой косатки оказался самым эффективным

Артем Моськин

Моделирование движения хвостового плавника косатки. След состоит из пересекающихся вихревых колец в местах перегиба и протяженных вихревых колец в остальных промежутках. Фото: Fatma Ayancik et al. / Journal of the Royal Society Interface, 2020

Американские ученые смоделировали движение хвостового плавника некоторых видов китообразных в зависимости от формы и кинематики движения и выбрали на основе этого самый эффективный хвост. Его обладательницей оказалась малая косатка, при этом самые выгодные кинематические характеристики — у белухи, а самый быстрый хвост — у большелобого продельфина. Статья опубликована в Journal of the Royal Society Interface.

Так как у водоплавающих специфическое движение связывается с определенной формой хвоста, ученые предполагают, что существуют наиболее выгодные сочетания формы и образа движения. В качестве модельных объектов многие исследователи выбирают представителей китообразных: все благодаря их высокой скорости, эффективности движения и маневренности. Эти качества достигаются за счет циркуляционных сил: животные двигают хвостовыми плавниками, и они изгибаются для лучшего отталкивания от воды.

Активное изучение движения водоплавающих животных началось в 1960-х годах. Английский математик Майкл Джеймс Лайтхилл (Michael James Lighthill) и американский инженер Теодор Яоцу-Ву (Theodore Yao-tsu Wu) описали в своих работах (1, 2) движение рыб и китообразных млекопитающих с позиции нестационарных сил в потенциальном поле для случаев протяженного тела и колеблющейся пластины, соответственно. С тех пор исследователи установили много закономерностей, например, что соотношение сторон плавника и размах хвостового плавника значительно влияют на создаваемую продвигающую силу и эффективность движения. Более подробное изучение поведения хвоста позволило ученым обнаружить зависимость между формой плавника и кинематикой хвоста — то, как он изгибается и на какую длину поднимается.

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Древние сибиряки добыли пемзу более чем в 1000 километрах от места обнаружения Древние сибиряки добыли пемзу более чем в 1000 километрах от места обнаружения

Древние сибиряки собрали куски породы в районе Удоканского вулканического плато

N+1
Как соблазнить замужнюю женщину: подробное руководство Как соблазнить замужнюю женщину: подробное руководство

Когда чужой брак для их счастья не является помехой. Советы для парней

Playboy
В скелете вымершего псового с патагонского погребения заподозрили останки питомца индейцев В скелете вымершего псового с патагонского погребения заподозрили останки питомца индейцев

Индейцы, возможно, держали вымерших псовых Dusicyon avus в качестве компаньонов

N+1
29 манипуляций, которые люди используют в переписке 29 манипуляций, которые люди используют в переписке

Как распознать типичные приемы «текстовых абьюзеров» и не вестись на их игры?

Psychologies
1970-е и 1980-е: ленинградская «вторая культура» 1970-е и 1980-е: ленинградская «вторая культура»

Неподцензурная поэзия Ленинграда 70–80-х — тексты так называемой второй культуры

Полка
Лучшие ноутбуки для видеомонтажа 2020: делаем ролики на раз, два, три Лучшие ноутбуки для видеомонтажа 2020: делаем ролики на раз, два, три

Модели, которые с легкостью справится с процессом создания видеороликов

CHIP
Девушка похудела на 30 кг из мести парню, отменившему свидание в день рождения Девушка похудела на 30 кг из мести парню, отменившему свидание в день рождения

24-летняя жительница Уэльса Лори Болл получила неожиданный удар от парня

Cosmopolitan
Вкус Канады из-под Пензы: история кленоварни из села, которая продаёт тонны сиропа по всей России Вкус Канады из-под Пензы: история кленоварни из села, которая продаёт тонны сиропа по всей России

Кооператив поставляет кленовый сироп «Вкусвиллу», «Кофемании» и другим сетям

VC.RU
Свержение монстра: как Харви Вайнштейн потерял все — и как это изменило наш мир. Хронология Свержение монстра: как Харви Вайнштейн потерял все — и как это изменило наш мир. Хронология

Вспоминаем хронологию событий падения империи Харви Вайнштейна

Esquire
Бурное стечение обстоятельств Бурное стечение обстоятельств

35 лет назад к власти в СССР пришел Михаил Горбачев

Огонёк
Что такое «психологический возраст» и надо ли взрослеть? Что такое «психологический возраст» и надо ли взрослеть?

Что такое психологический возраст, каким он бывает и от чего зависит

Psychologies
Красим без вреда: что должен сделать мастер, чтобы не сжечь волосы Красим без вреда: что должен сделать мастер, чтобы не сжечь волосы

Колористы рассказывают о тонах, оксидах и прочих тонкостях окрашивания волос

Cosmopolitan
Кумир под запретом: самые яркие моменты из жизни певца Муслима Магомаева Кумир под запретом: самые яркие моменты из жизни певца Муслима Магомаева

О жизни Муслима Магомаева в народе ходят легенды

Cosmopolitan
Black Cupro: «Успех мужчины зависит от того, какая женщина рядом» Black Cupro: «Успех мужчины зависит от того, какая женщина рядом»

Black Cupro – о цене успеха, дружбе в шоу-бизнесе и любимых

Лиза
Элио Гуариско: «Когда мы практикуем йогу, у нас должно быть понимание присутствия» Элио Гуариско: «Когда мы практикуем йогу, у нас должно быть понимание присутствия»

Элио Гуариско — о том, как практикует йогу и что главное в тибетских текстах

Yoga Journal
Вопреки всем бедам: как российские модные бренды преодолевают кризис Вопреки всем бедам: как российские модные бренды преодолевают кризис

СЕО российских брендов рассказывают, как справляются с проблемами

GQ
«Ты выживешь, только если будешь помогать другим». Чулпан Хаматова о фильме «Зулейха открывает глаза» «Ты выживешь, только если будешь помогать другим». Чулпан Хаматова о фильме «Зулейха открывает глаза»

Получилась ли достойной экранизация романа «Зулейха открывает глаза»?

Forbes
Солнечный серый Солнечный серый

Как заставить светиться интерьер, решённый в нейтральных оттенках серого

SALON-Interior
Как понять, что свидание провалилось, и тактично закончить отношения? Как понять, что свидание провалилось, и тактично закончить отношения?

Вы понравились друг другу, встретились, но что-то не клеится

Psychologies
Секреты фэншуй: какая одежда делает несчастливой — вещи с плохой энергетикой Секреты фэншуй: какая одежда делает несчастливой — вещи с плохой энергетикой

Фэншуй гласит: одежда, которую мы носим, обладает определенной энергетикой

Cosmopolitan
«Ее имя у всех на устах» «Ее имя у всех на устах»

О проекте ZIVERT громко заговорили в конце 2018 года, когда вышел трек Life

OK!
Топ ноутбуков до 50 000: лучшие модели по соотношению цена/качество Топ ноутбуков до 50 000: лучшие модели по соотношению цена/качество

Несколько оптимальных ноутбуков до 50 000 рублей

CHIP
Большая перемена Большая перемена

Яркий неординарный интерьер квартиры на Патриарших прудах

SALON-Interior
Black Cupro — люди в черном Black Cupro — люди в черном

Однажды в черной-черной комнате встретились двое в черном и замыслили нечто

Playboy
«Английский пот»: загадочная средневековая эпидемия, унесшая тысячи жизней «Английский пот»: загадочная средневековая эпидемия, унесшая тысячи жизней

В XVI веке достать маски и дезинфицирующие средства было особенно трудно

Maxim
11 интересных историй об изобретении 11 обыденных вещей 11 интересных историй об изобретении 11 обыденных вещей

Мы вспомнили истории вещей с действительно удивительными судьбами

Maxim
Отмена клеточной смерти нейронов помогла обонятельной системе дрозофил эволюционировать Отмена клеточной смерти нейронов помогла обонятельной системе дрозофил эволюционировать

Для этого насекомые заблокировали программированную клеточную гибель

N+1
На длину бивней нарвалов повлиял половой отбор На длину бивней нарвалов повлиял половой отбор

Длина бивней у нарвалов определяется половым отбором

N+1
Виктор Вексельберг: «Сколково» открыто для тех, кто приближает будущее Виктор Вексельберг: «Сколково» открыто для тех, кто приближает будущее

Интервью с президентом фонда «Сколково» Виктором Вексельбергом

СНОБ
Более или менее? Более или менее?

Сколько средств нужно коже для полного счастья

Glamour
Открыть в приложении