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

Святая вода из Эфиопии вызвала семь случаев устойчивой холеры в Европе Святая вода из Эфиопии вызвала семь случаев устойчивой холеры в Европе

Вспышка холеры в Европе: во всем виновата святая вода из Эфиопии

N+1
«Скелеты в шкафах» союзников «Скелеты в шкафах» союзников

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

Дилетант
Май 2025 стал одним из самых жарких за всю историю наблюдений Май 2025 стал одним из самых жарких за всю историю наблюдений

За последние 22 месяца средняя температура была на 1,5°C выше

ТехИнсайдер
Земля в иллюминаторе Земля в иллюминаторе

Российский космонавт-испытатель Олег Артемьев, штатный блогер Роскосмоса

Популярная механика
«Болезни Империи. Как пытки рабов и зверства во время войн изменили медицину» «Болезни Империи. Как пытки рабов и зверства во время войн изменили медицину»

Почему во время Крымской войны большинство солдат погибало в госпиталях

N+1
Не время для драмы: топ-10 сериалов, которые заставят ваше сердце таять Не время для драмы: топ-10 сериалов, которые заставят ваше сердце таять

Налейте чашку какао и насладитесь сериалами, согревающими душу

Cosmopolitan
Играй, как будто никто не видит Играй, как будто никто не видит

Как избавиться от скованности, обрести свободу и просто стать счастливее?

Psychologies
У нарушителей режима отхода ко сну обнаружили учащенное сердцебиение У нарушителей режима отхода ко сну обнаружили учащенное сердцебиение

Это может повысить риск сердечно-сосудистых заболеваний

N+1
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
Лучшие приключенческие сериалы: рейтинг, который не даст заскучать Лучшие приключенческие сериалы: рейтинг, который не даст заскучать

Готов отправиться на поиски приключений?

Playboy
Исабель Альенде: По ту сторону зимы Исабель Альенде: По ту сторону зимы

Отрывок из романа Исабель Альенде «По ту сторону зимы»

СНОБ
Память — главная функция мозга Память — главная функция мозга

Отвечает директор Научного центра неврологии РАН академик Михаил Пирадов

Наука и жизнь
Дима Рыбин: про сексуальное воспитание детей в XXI веке и не только Дима Рыбин: про сексуальное воспитание детей в XXI веке и не только

«Смысл говорить, что порно – это жанр живописи, а секс – название сериала?»

Playboy
Чистим диск: что и где может занимать много места Чистим диск: что и где может занимать много места

Постоянно заканчивается свободное место на HDD или SSD?

CHIP
Friends only. Что делать с сотрудниками, которые публикуют в соцсетях котиков Friends only. Что делать с сотрудниками, которые публикуют в соцсетях котиков

Cоцсети — это новая общественная культура, в которой есть свои «да» и «нет»

Forbes
Ожидания и реальность: откуда берутся разочарования Ожидания и реальность: откуда берутся разочарования

Как осознать причины расхождения между задуманным и воплощенным?

РБК
Харви Вайнштейну дали 23 года тюрьмы: почему это правильно Харви Вайнштейну дали 23 года тюрьмы: почему это правильно

Почему приговор Харви Вайнштейну справедлив

Cosmopolitan
Камера в пуговице: как водители обманывают на экзаменах ГИБДД Камера в пуговице: как водители обманывают на экзаменах ГИБДД

Лишенный прав водитель пришел на пересдачу теории в ГИБДД с камерами слежения

РБК
Маленькие люди уходят вдаль Маленькие люди уходят вдаль

Рассказ писательницы Майи Кучерской

Grazia
«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
Наоми Алдерман: Сила Наоми Алдерман: Сила

Отрывок из феминистской антиутопии Наоми Алдерман

СНОБ
Я волна Я волна

Танцовщик и хореограф из Зауралья ставит блокбастеры в Мариинском театре

Собака.ru
Риск дефолта российского госдолга вырос до максимума за четыре года Риск дефолта российского госдолга вырос до максимума за четыре года

Стоимость страховки от дефолта России выросла в пять раз

Forbes
На свою голову На свою голову

Здоровые волосы, удачная укладка и правильное окрашивание — запомните это

Vogue
Как запутать человека Как запутать человека

Чтобы сбить человека с мысли, достаточно облить его молоком и поджечь

Maxim
Так, как хотела Так, как хотела

Лена Темникова — о принятии себя, ночных кошмарах и экспириенсе #безретуши

Glamour
Синяя рубашка: с чем носить и как сочетать Синяя рубашка: с чем носить и как сочетать

Какие комплекты можно составить с синей рубашкой на все случаи жизни

Cosmopolitan
Голоса за кадром: кто дублирует звезд Голливуда Голоса за кадром: кто дублирует звезд Голливуда

Что общего у Скарлетт Йоханссон и помощника «Яндекса» «Алисы»?

РБК
Поэт, бабник, основатель собственной республики — удалая жизнь Габриэле д’Аннунцио Поэт, бабник, основатель собственной республики — удалая жизнь Габриэле д’Аннунцио

Удивительная история жизни великолепного Габриэле д’Аннунцио.

Maxim
7 лжеполезных перекусов 7 лжеполезных перекусов

Для перекусов мы всегда ищем что-нибудь полезное

Худеем правильно
Открыть в приложении