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

Палеогенетики прочитали ДНК четырех людей эпохи неолита из памятника Лепенски-Вир Палеогенетики прочитали ДНК четырех людей эпохи неолита из памятника Лепенски-Вир

Палеогенетики прочитали ДНК четырех человек на памятнике Лепенски-Вир

N+1
Вне системы Вне системы

Актриса Ольга Сутулова в профессии набирает и набирает обороты

OK!
Вступление в брак может повысить риск деменции: шокирующие выводы ученых Вступление в брак может повысить риск деменции: шокирующие выводы ученых

Как счастливая семейная жизнь может быть связана с когнитивными способностями?

ТехИнсайдер
Как правильно доносить информацию до потребителя Как правильно доносить информацию до потребителя

Отрывок из новой книги Дональда Миллера о методе StoryBrand

СНОБ
Это не то,что вы подумали: страпонтен, клитория, епитрахиль — слова, за которые вам не должно быть стыдно Это не то,что вы подумали: страпонтен, клитория, епитрахиль — слова, за которые вам не должно быть стыдно

О словах, за которые вам не должно быть стыдно, пусть и звучат они забавно

ТехИнсайдер
Музыкальная пауза Музыкальная пауза

Середина весны – лучшее время, чтобы провести уик-энд в Вене

Grazia
Голодный и добрый Голодный и добрый

Почему Джордж Маккей ни за что не выберет скучную роль

Esquire
Не время сейчас! Не время сейчас!

Время пройтись по брендам, которые мы увидим в новом фильме бондианы

Robb Report
Хибла Герзмава: «Певица должна быть здоровой и счастливой» Хибла Герзмава: «Певица должна быть здоровой и счастливой»

Певица с уникальным сопрано о своём голосе и умении быть счастливой

Здоровье
Фитиновая кислота: найти и обезвредить Фитиновая кислота: найти и обезвредить

В ряде полезных растений содержится коварная фитиновая кислота

Здоровье
Дэниел Крейг: “У кого-то другого трава всегда зеленее. Это разрушает” Дэниел Крейг: “У кого-то другого трава всегда зеленее. Это разрушает”

Что значит мужественность для Дэниела Крейга

Psychologies
Найти свое место под солнцем Найти свое место под солнцем

Солнце – архетип, знакомый всем культурам

Psychologies
За первого встречного: Джоли, Робертс и другие звезды, поспешно вышедшие замуж За первого встречного: Джоли, Робертс и другие звезды, поспешно вышедшие замуж

Знаменитости порой совершают необдуманные поступки

Cosmopolitan
«Лживый, нечестный подонок и вор»: почему создателя умного рюкзака обвинили в растрате $800 000 с краудфандинга «Лживый, нечестный подонок и вор»: почему создателя умного рюкзака обвинили в растрате $800 000 с краудфандинга

Как Дуглас Монахан смог нажиться с помощью краудфандинговой компании

Forbes
Семейный Крис Рок и беременная Эми Шумер: 8 отличных стендапов для длинных выходных Семейный Крис Рок и беременная Эми Шумер: 8 отличных стендапов для длинных выходных

После этих стендапов захочется обнять близких и найдутся силы на сложные дела

Forbes
Нарядные платья: как их носить каждый день, чтобы выглядеть уместно и стильно Нарядные платья: как их носить каждый день, чтобы выглядеть уместно и стильно

Выбираем нарядные платья для особых и повседневных случаев

Cosmopolitan
«Радость моя продолжалась недолго»: ответ бизнесмена Лебедева на статью бизнес-омбудсмена Титова «Радость моя продолжалась недолго»: ответ бизнесмена Лебедева на статью бизнес-омбудсмена Титова

Александр Лебедев откликнулся на статью Бориса Титова

Forbes
Путешествие внутрь черной дыры: мысленный эксперимент Путешествие внутрь черной дыры: мысленный эксперимент

Что будет, если звездолет «Тьма» отправится внутрь черной дыры?

Популярная механика
Какая свадьба без драки: бракосочетания звёзд, которые обернулись скандалом Какая свадьба без драки: бракосочетания звёзд, которые обернулись скандалом

У героев нашего материала бракосочетание обернулось грандиозным скандалом

Cosmopolitan
«Как вы решите, так и будет»: полная речь Путина, в которой он согласился на обнуление президентских сроков «Как вы решите, так и будет»: полная речь Путина, в которой он согласился на обнуление президентских сроков

Расшифровка выступления Владимира Путина об обнулении его президентского срока

Forbes
Найдена струя из древней черной дыры массой миллиард Солнц Найдена струя из древней черной дыры массой миллиард Солнц

Самый древний из когда-либо обнаруженных, посылающий радиосигналы из Вселенной

Популярная механика
Как соцсети испортили мир Как соцсети испортили мир

Почему социальные сети приносят в наш мир раздор и негатив

Psychologies
Влюбленность похожа на наркотическую зависимость Влюбленность похожа на наркотическую зависимость

И Сююмбике Давлет-Кильдеева не смогла ей противостоять

GQ
Как начать инвестировать в облигации Как начать инвестировать в облигации

Рекомендации для тех, кто делает первые шаги на фондовом рынке

РБК
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
Филлеры могут привести к пневмонии и бронхиту? Врач о рисках «уколов красоты» Филлеры могут привести к пневмонии и бронхиту? Врач о рисках «уколов красоты»

Если ты думаешь, что знаешь о филлерах все, то ты ошибаешься

Cosmopolitan
Медитация как путь равновесия Медитация как путь равновесия

Созерцательную практику очень легко описать в терминах многомерного равновесия

Yoga Journal
Лучшие приключенческие сериалы: рейтинг, который не даст заскучать Лучшие приключенческие сериалы: рейтинг, который не даст заскучать

Готов отправиться на поиски приключений?

Playboy
«Это больше напоминает оттягивание смерти»: как предприниматели встретили план Путина по спасению малого бизнеса «Это больше напоминает оттягивание смерти»: как предприниматели встретили план Путина по спасению малого бизнеса

Forbes спросил у предпринимателей, достаточно ли предложенных президентом мер

Forbes
Жить для себя? Жить для себя?

Быть матерью – казалось бы, что может быть важнее для женщины?

Лиза
Открыть в приложении