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

Расстройства пищевого поведения привели к тяжелым электролитным нарушениям Расстройства пищевого поведения привели к тяжелым электролитным нарушениям

К чему приводят электролитные нарушения при расстройствах пищевого поведения

N+1
Пандемия и немного нервно. Кое-что о новой повседневности Пандемия и немного нервно. Кое-что о новой повседневности

Звучит банально, но — по возможности избегайте паники

СНОБ
Ингибирование гистондеацетилазы 3 улучшило реконсолидацию памяти у старых мышей Ингибирование гистондеацетилазы 3 улучшило реконсолидацию памяти у старых мышей

Фермент гистондеацетилаза 3 участвует в реконсолидации памяти

N+1
Худшая распродажа впереди: аналитики и банкиры предупредили о новом падении на рынках Худшая распродажа впереди: аналитики и банкиры предупредили о новом падении на рынках

Падение на мировых фондовых рынках еще не закончено

Forbes
Зайдя в эту комнату, через 15 минут вы сойдете с ума. Рассказываем про самую тихую комнату в мире Зайдя в эту комнату, через 15 минут вы сойдете с ума. Рассказываем про самую тихую комнату в мире

В чем секрет самого тихого помещения в мире?

ТехИнсайдер
Ученые предложили метод повышения эффективности солнечных батарей Ученые предложили метод повышения эффективности солнечных батарей

Метод, который позволит сделать солнечные батареи заметно более эффективными

Популярная механика
В России создали алгоритм для перевода старой орфографии в современную В России создали алгоритм для перевода старой орфографии в современную

Алгоритм переводит дореволюционные издания в современный русский язык

Популярная механика
Выделенки — это ловушка для водителей. Почему по ним лучше не ездить Выделенки — это ловушка для водителей. Почему по ним лучше не ездить

Объясняем, почему выделенками лучше не пользоваться

РБК
Промышленность — за гендерный баланс: Polymetal, «Норникель» и Deloitte запустили проект поддержки женщин Промышленность — за гендерный баланс: Polymetal, «Норникель» и Deloitte запустили проект поддержки женщин

Проект для поддержки развития женщин в горнодобывающей промышленности WIM Russia

Forbes
В защищенном режиме В защищенном режиме

Новые технологии для решения экологических проблем Сахалинской области

РБК
«Цены поднимутся на 10-15%»: как рынок электроники отреагирует на ослабление рубля «Цены поднимутся на 10-15%»: как рынок электроники отреагирует на ослабление рубля

Рынок электроники изменит ценники, если курс рубля продержится на текущем уровне

Forbes
Миф о Настоящей Женщине: невыполнимые правила, которые нам навязывает общество Миф о Настоящей Женщине: невыполнимые правила, которые нам навязывает общество

Как не заблудиться во взаимоисключающих требованиях к Настоящей Женщине

Cosmopolitan
Навстречу коммунизму. Останется ли место человеку в посткризисной экономике Навстречу коммунизму. Останется ли место человеку в посткризисной экономике

Человек стал самым слабым и уязвимым звеном в процессе производства товаров

СНОБ
Почему некоторые постоянно опаздывают и что с этим делать Почему некоторые постоянно опаздывают и что с этим делать

Какие внутренние причины могут скрываться за неспособностью прийти вовремя

Psychologies
Стрельба втемную Стрельба втемную

Эта история российского стрелка Влада Лобаева началась с ролика на Youtube

Популярная механика
«Реализовался самый негативный сценарий»: что ждать России после обвала цен на нефть «Реализовался самый негативный сценарий»: что ждать России после обвала цен на нефть

Аналитики ожидают падения «широким фронтом» и укрепления доллара до 80 рублей

Forbes
Смех — мощное оружие Смех — мощное оружие

Егор Дружинин о новом спектакле и о клоунах как об артистической элите

OK!
Покупай, подорожало! Покупай, подорожало!

Ажиотажный спрос на бытовую технику приведет к перенасыщению и стагнации рынка

Эксперт
Нарушители, которым не приходят штрафы: в ГИБДД придумали наказание Нарушители, которым не приходят штрафы: в ГИБДД придумали наказание

Власти разработали новые способы по борьбе с иностранными водителями

РБК
10 лучших розыгрышей XX века 10 лучших розыгрышей XX века

Розыгрыши, которые вошли в историю

Maxim
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
Луч надежды Луч надежды

Как создается российское медоборудование для диагностики и лечения заболеваний

Популярная механика
Монологи вагины Монологи вагины

Косметика и салонные процедуры для вульвы – необходимость или мимолетный тренд?

Grazia
«Джуди»: сказка об отнятой жизни «Джуди»: сказка об отнятой жизни

Байопик «Джуди» о последних годах актрисы и певицы Джуди Гарленд

Psychologies
Мам, мы выросли! Мам, мы выросли!

Отношения со взрослыми родителями – тема сложная

Домашний Очаг
Как покрасить волосы в белый без желтизны: 5 простых шагов до цвета мечты Как покрасить волосы в белый без желтизны: 5 простых шагов до цвета мечты

Платиновый блонд без желтого подтона — реальность, а не сказка

Cosmopolitan
Директор по продажам Fairline Russia — о гейм-чейнджерах и планах на год Директор по продажам Fairline Russia — о гейм-чейнджерах и планах на год

Интервью с директором по продажам Fairline Russia Константином Прибытковым

РБК
8 самых неудачных автомобильных дуэтов в мире 8 самых неудачных автомобильных дуэтов в мире

Они такие разные, так почему же они вместе?

Maxim
Как «Дукалис» помогает приоритизировать задачи в Jira Как «Дукалис» помогает приоритизировать задачи в Jira

«Дукалис» — программный продукт для оптимизации текущих задач компании

VC.RU
Чудо света Чудо света

Путеводитель по самым хайповым местам на планете

Playboy
Открыть в приложении