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

«Путеводитель по Средневековью: Мир глазами ученых, шпионов, купцов и паломников» «Путеводитель по Средневековью: Мир глазами ученых, шпионов, купцов и паломников»

Каково было совершать паломничество на борту галеи

N+1
Опасная пауза Опасная пауза

С чем связаны сбои менструации, приливы и нарушения сна

Лиза
Шимпанзе используют «деревянный телеграф» для удаленного общения Шимпанзе используют «деревянный телеграф» для удаленного общения

Ученые знают, что шимпанзе барабанят по деревьям, но только сейчас поняли, зачем

ТехИнсайдер
Все, что вам нужно знать об операторе-постановщике Давиде Хайзникове Все, что вам нужно знать об операторе-постановщике Давиде Хайзникове

Давид Хайзников снял первый российский проект Apple об Эрмитаже

GQ
5 фраз, которые мгновенно выдают неуверенного в себе человека — и как научиться звучать уверенно 5 фраз, которые мгновенно выдают неуверенного в себе человека — и как научиться звучать уверенно

Каких именно слов и выражений стоит избегать, чтобы речь звучала тверже

VOICE
#пронауку: почему мы теряем время и ничего не успеваем #пронауку: почему мы теряем время и ничего не успеваем

Почему при наличии лишних ресурсов эффективность снижается и как этого избежать

РБК
Всадник 2020: что ждет российский бизнес в период нестабильности Всадник 2020: что ждет российский бизнес в период нестабильности

Для бизнеса нынешний кризис — лакмусовая бумажка устойчивости бизнес-модели

Forbes
За что ты платишь? За что ты платишь?

Расшифровываем платежку ЖКХ: суммы, тарифы, расчеты, непонятные аббревиатуры

Лиза
Чудо на газоне Чудо на газоне

Спорт не только объединяет нации, но еще и постоянная фигня какая-то

Maxim
Новая Альбина Новая Альбина

Альбина Джанабаева впервые снялась для «Домашнего Очага» и рассказала о себе

Домашний Очаг
«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
Как я полюбила себя и перестала бояться еды: история читательницы Cosmo Как я полюбила себя и перестала бояться еды: история читательницы Cosmo

Как и многие другие девушки, Маша столкнулась с расстройством пищевого поведения

Cosmopolitan
Александр Дворкин: Есть ли раскол в Русской Православной церкви? Ответ Артему Нарышкину Александр Дворкин: Есть ли раскол в Русской Православной церкви? Ответ Артему Нарышкину

Артем Нарышкину отвечает кандидат богословия, доктор философии, профессор

СНОБ
Как три американки создали первый в мире спортивный бюстгальтер Как три американки создали первый в мире спортивный бюстгальтер

Лизу Линдал нельзя было назвать настоящей спортсменкой

Forbes
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
Цена нефти и глобальная политика: альтернативный взгляд Цена нефти и глобальная политика: альтернативный взгляд

В разрыве сделки ОПЕК+ практически сразу же обвинили Россию

Forbes
7 ответов на вопросы о мужской точке G, которые должен знать каждый 7 ответов на вопросы о мужской точке G, которые должен знать каждый

Поверь, это совершенно новый уровень удовольствия

Playboy
Как не поддаться панике вокруг пандемии: пять советов психотерапевта Как не поддаться панике вокруг пандемии: пять советов психотерапевта

Несколько базовых способов сохранить душевное равновесие во время пандемии

Forbes
TESS нашел первую экзопланету в толстом диске Млечного Пути TESS нашел первую экзопланету в толстом диске Млечного Пути

Новая экзопланета в нашей спиральной галактике Млечный Путь

N+1
«Почините его!»: стоит ли вести ребенка к психологу, если вы сами не готовы меняться «Почините его!»: стоит ли вести ребенка к психологу, если вы сами не готовы меняться

Стоит ли идти к детскому психологу, если сами взрослые не готовы меняться

Psychologies
Cостояние фрустрации: что это такое, а также 6 советов, как с этим справиться Cостояние фрустрации: что это такое, а также 6 советов, как с этим справиться

Мы все время от времени сталкиваемся с фрустрацией

Playboy
Масло только портит волосы? Разбираемся с экспертами, миф это или правда Масло только портит волосы? Разбираемся с экспертами, миф это или правда

Это средство любят за эффект блестящих, здоровых прядей

Cosmopolitan
Путин обсудил с Воложем и Богуславским новое технологическое предпринимательство Путин обсудил с Воложем и Богуславским новое технологическое предпринимательство

Президент России Владимир Путин встретился с российскими инвесторами

Forbes
Оторвись от телефона: как не стать рабом своих гаджетов, если заперт с ним дома Оторвись от телефона: как не стать рабом своих гаджетов, если заперт с ним дома

Отрывок из книги Кэтрин Прайс «Оторвись от телефона»

Forbes
Частичное репрограммирование омолодило клетки человека на пять лет Частичное репрограммирование омолодило клетки человека на пять лет

Ученые проверили технологию частичного репрограммирования

N+1
Проучим этих «наглых янки». Сможет ли Россия выиграть в мировой нефтяной войне Проучим этих «наглых янки». Сможет ли Россия выиграть в мировой нефтяной войне

Нефтяные котировки рухнули сразу на 30%, это стало самым большим падением

СНОБ
Как сделать свою спальню более подходящей для занятий любовью? 7 важных подсказок Как сделать свою спальню более подходящей для занятий любовью? 7 важных подсказок

Семь ключей к тому, чтобы твоя спальня стала настоящим «храмом любви»

Playboy
Драгоценное зернышко Драгоценное зернышко

Золотодобыча в современных условиях

Популярная механика
10 главных научных трендов следующего десятилетия 10 главных научных трендов следующего десятилетия

Что ждёт тебя помимо старения и приступов ностальгии в ближайшее время

Maxim
Ревизия наследия Медведева: правительство пересмотрит план облагать пошлиной посылки дороже €20 Ревизия наследия Медведева: правительство пересмотрит план облагать пошлиной посылки дороже €20

Следует ли продолжать понижение беспошлинного порога на посылки из AliExpress

Forbes
Открыть в приложении