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

Длительное ожирение вызвало экспрессию биомаркеров старения в молодом возрасте Длительное ожирение вызвало экспрессию биомаркеров старения в молодом возрасте

Как ожирение снижает ожидаемую продолжительность жизни

N+1
10 примеров ядовитой еды, которой мы не прочь перекусить 10 примеров ядовитой еды, которой мы не прочь перекусить

​​​​Мы нередко можем услышать, что тот или иной вид пищи – яд

Популярная механика
Известный по единственному крылу вид козодоев оказался гибридом Известный по единственному крылу вид козодоев оказался гибридом

Как ученые раскрыли одну из главных орнитологических загадок спустя 35 лет

N+1
Безглютеновое печенье и черный кофе. Как выглядят будни женщины в Париже Безглютеновое печенье и черный кофе. Как выглядят будни женщины в Париже

Отрывок из книги «В Париже. 20 женщин о жизни в городе огней»

Forbes
Пластичность мозга Пластичность мозга

Потрясающие факты о том, как мысли способны менять структуру и функции мозга

kiozk originals
Непростая судьба советской «инвалидки» Непростая судьба советской «инвалидки»

Знаешь почему ее прозвали «моргуновкой»?

Maxim
Сергей Янчуков: «Деньги здесь не быстрые, но мы осознанно инвестируем миллиарды» Сергей Янчуков: «Деньги здесь не быстрые, но мы осознанно инвестируем миллиарды»

Что такое развивать бизнес в забайкальской тайге и как помогает государство

Forbes
«Живешь — живи. Радуйся». Главному российскому психологу Юлии Гиппенрейтер исполнилось 90 лет «Живешь — живи. Радуйся». Главному российскому психологу Юлии Гиппенрейтер исполнилось 90 лет

Постулаты о воспитании детей и ошибках родителей от главного психолога

Forbes
Профессия, которой нет, но которая очень нужна всем Профессия, которой нет, но которая очень нужна всем

«Безыдейная» и «некреативная» девушка попросила помочь ей с профориентацией

СНОБ
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
Быль об Эболе Быль об Эболе

Как протекала Эбола, и почему миру тогда крупно повезло

Maxim
Острый репортаж с места событий: кто такая Алла Михеева Острый репортаж с места событий: кто такая Алла Михеева

Алла Михеева стала известной благодаря рубрике «Острый репортаж»

Cosmopolitan
Квантовые повторители наделили памятью из алмазов Квантовые повторители наделили памятью из алмазов

С помощью этих повторителей можно построить большие квантовые сети

N+1
Помоги пушистику! Простые способы помочь бездомным животным Помоги пушистику! Простые способы помочь бездомным животным

Чем лучше подкормить бездомного пушистика и как найти нового хозяина?

Cosmopolitan
Эффект Diet Prada Эффект Diet Prada

В модной индустрии появилась «полиция нравов»

Glamour
Девон, Англия Девон, Англия

Теперь в этих топях заброшенный эльфийский лес

Maxim
Я к ним ни ногой! Я к ним ни ногой!

Некоторые люди панически боятся людей в белых халатах

Лиза
«Отказ от карантина — страшная ошибка»: экономист Сергей Гуриев — об обращении Путина, кризисе и пандемии «Отказ от карантина — страшная ошибка»: экономист Сергей Гуриев — об обращении Путина, кризисе и пандемии

Отказ от введения карантина — страшная ошибка. Об этом заявил Сергей Гуриев

Forbes
Невозможное возможно: как найти иголку в стоге сена Невозможное возможно: как найти иголку в стоге сена

Реальные способы, с помощью которых можно найти иголку в стоге сена

Популярная механика
Как сделать крутую фотку своего члена (но не отправляй ее, если тебя об этом не просят) Как сделать крутую фотку своего члена (но не отправляй ее, если тебя об этом не просят)

Как сделать фотографию своего члена?

Playboy
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
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
Выросла до оценки $1 млрд, потеряла её, но пережила кризис и несколько судов: история The Honest Company Джессики Альбы Выросла до оценки $1 млрд, потеряла её, но пережила кризис и несколько судов: история The Honest Company Джессики Альбы

Стартап Джессики Альбы продает подгузники и косметику по подписке

VC.RU
«Бизнес не готов говорить по-настоящему важные вещи»: предприниматели — о встрече с Путиным «Бизнес не готов говорить по-настоящему важные вещи»: предприниматели — о встрече с Путиным

Впечатления от встречи с президентом России по вопросу поддержки бизнеса

Forbes
Кто твой номер один: нумерология расскажет тебе, с кем стоит встречаться Кто твой номер один: нумерология расскажет тебе, с кем стоит встречаться

Давай вычислим, кто ты на самом деле!

Cosmopolitan
«Шум и яркость»: как «Форрест Гамп» за 25 лет превратился в абсолютную классику «Шум и яркость»: как «Форрест Гамп» за 25 лет превратился в абсолютную классику

На днях исполнилось 25 лет оскаровскому триумфу «Форреста Гампа»

Esquire
9 эффективных асан для гибкости – растягиваем затёкшую спину 9 эффективных асан для гибкости – растягиваем затёкшую спину

Делайте комплекс утром или вечером, через 2 часа после еды

Cosmopolitan
Золотые мили. Первое поколение Porsche Cayenne Золотые мили. Первое поколение Porsche Cayenne

Стоит ли сейчас покупать Porse Cayenne?

4x4 Club
Спящая красавица Спящая красавица

Модернистская вилла Гаверзихт чудом дожила до наших дней

AD
«Скелеты в шкафах» союзников «Скелеты в шкафах» союзников

Негласный запрет на темы, которые могли «всплыть» в ходе суда над нацистами

Дилетант
Открыть в приложении