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

Более позднее удаление паховой грыжи у недоношенных детей оказалось более безопасным Более позднее удаление паховой грыжи у недоношенных детей оказалось более безопасным

Стратегия отложенного удаления паховой грыжи у недоношенных детей безопаснее

N+1
Темный цвет волос у мужчин связали с ранним пубертатом и короткой жизнью Темный цвет волос у мужчин связали с ранним пубертатом и короткой жизнью

Судя по всему, эта корреляция работает для обоих полов

N+1
Самцы большинства видов млекопитающих оказались не крупнее самок Самцы большинства видов млекопитающих оказались не крупнее самок

Вопреки представлениям, самцы большинства млекопитающих не крупнее самок

N+1
Обнуленный президент: что мы теперь знаем о планах Путина после 2024 года Обнуленный президент: что мы теперь знаем о планах Путина после 2024 года

По плану нижняя палата парламента должна была рассмотреть поправки в конституцию

Forbes
Как включить телевизор без пульта: 3 проверенных способа Как включить телевизор без пульта: 3 проверенных способа

Как включить телевизор без пульта и кнопок несколькими простыми способами

CHIP
«Завидую людям, которые ходят на работу». Как переживают карантин за границей​​​​​​​ «Завидую людям, которые ходят на работу». Как переживают карантин за границей​​​​​​​

Какие сложности претерпевают жители других стран во время карантина

РБК
Три этажа музыки Три этажа музыки

В Зарядье зазвучал самый большой орган Москвы

Огонёк
Фильмы, подкасты и архивы: что делать тем, кто интересуется модой и вынужден сидеть дома Фильмы, подкасты и архивы: что делать тем, кто интересуется модой и вынужден сидеть дома

Вот что стоит посмотреть, почитать и послушать тем, кому интересна мода

Esquire
Командир панка Командир панка

Что главный панк русской музыки делал снаружи всех измерений

Esquire
Есть ли у роботов сознание? Разбираем философские идеи сериала «Мир Дикого Запада» Есть ли у роботов сознание? Разбираем философские идеи сериала «Мир Дикого Запада»

На HBO и Amediateka стартовал третий сезон «Мира Дикого Запада»

Esquire
Как Крис Хемсворт приводит себя в форму Как Крис Хемсворт приводит себя в форму

Вы можете тренироваться, как Крис и даже вместе с Крисом

GQ
Окно возможностей. Каковы шансы российского газа на мировом рынке Окно возможностей. Каковы шансы российского газа на мировом рынке

У российских экспортеров газа есть возможность увеличить долю на мировом рынке

Forbes
Какие уроки усвоил владелец закрывшейся мастерской по ремонту техники и почему теперь чинит iPhone на выезде Какие уроки усвоил владелец закрывшейся мастерской по ремонту техники и почему теперь чинит iPhone на выезде

Предприниматель рассказал об особенностях бизнеса по ремонту техники

VC.RU
Куда сбежать из города на праздники: Люксембург за 3 дня Куда сбежать из города на праздники: Люксембург за 3 дня

В программе — старинные замки, современное искусство и блошиные рынки

РБК
Святая простота Святая простота

Валерия Дзюба считает, что роскошь — в простоте и свободе

AD
Вред сахара для организма: 9 главных негативных эффектов Вред сахара для организма: 9 главных негативных эффектов

Есть ли от сахара хоть какая-то польза?

Playboy
«Подушка безопасности — это не про малый бизнес»: почему небольшие проекты переносят пандемию тяжелее всех «Подушка безопасности — это не про малый бизнес»: почему небольшие проекты переносят пандемию тяжелее всех

Большинство энтузиастов, которые создают немассовый продукт, уйдут с рынка

Forbes
Протототалитаризм: история первого тоталитарного государства Протототалитаризм: история первого тоталитарного государства

Отправим тебя в Древний Египет, чтобы ты уже сам сориентировался на местности

Maxim
9 книг для тех, кому понравился «Ведьмак» 9 книг для тех, кому понравился «Ведьмак»

10 книг, которые не разочаруют поклонников жанра фэнтези

Maxim
Михаил Айзенберг: Посмотри на муравьев Михаил Айзенберг: Посмотри на муравьев

Стихотворения из новой книги Михаила Айзенберга

СНОБ
Правила жизни Изабель Юппер Правила жизни Изабель Юппер

Правила жизни актрисы Изабель Юппер

Esquire
Путин сменил статус: зачем потребовалось обнуление президентских сроков Путин сменил статус: зачем потребовалось обнуление президентских сроков

Второе чтение поправок в конституцию обернулось бурной политической драмой

Forbes
Женское сердце: что вам нужно знать? Женское сердце: что вам нужно знать?

Как значительно снизить риски от сердечно-сосудистых заболеваний

Домашний Очаг
Компании сошли с ума: они производят контент, а не товары Компании сошли с ума: они производят контент, а не товары

Зачем компании превращаются в медиа и тратят на это ресурсы?

Forbes
Хулиганка и изменница: удивительная жизнь принцессы Маргарет Хулиганка и изменница: удивительная жизнь принцессы Маргарет

Кто бы мог подумать, что такое позволяла себе особа королевской крови

Cosmopolitan
Козырь в рукаве Козырь в рукаве

Репортаж их лондонского ателье, где шьют рубашки Pink по индивидуальному заказу

Robb Report
15 историй 15 историй

Ирина Дубцова рассказывает истории создания ее 15 любимых треков

OK!
От дирижабля до космоса От дирижабля до космоса

Живописный маршрут на чоппере длиной 11 000 км!

Мото
Возмездие через годы Возмездие через годы

Самая успешная операция по ликвидации нацистов за всю историю «Моссада»

Дилетант
13 действительно хороших иностранных фильмов про Россию 13 действительно хороших иностранных фильмов про Россию

Россияне уверены, заграничные режиссёры неспособны изобразить Россию-матушку

Maxim
Открыть в приложении