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

Colossal возродит новозеландских моа Colossal возродит новозеландских моа

Colossal Biosciences заявила о планах возродить новозеландских моа

N+1
Как избавиться от темных кругов под глазами раз и навсегда Как избавиться от темных кругов под глазами раз и навсегда

Круги под глазами - твои постоянные спутники?

Cosmopolitan
Ученые объяснили, как мозг решает убегать или замереть Ученые объяснили, как мозг решает убегать или замереть

Какой нейронный переключатель контролирует реакцию животных на угрозу?

ТехИнсайдер
Как вице-президент Mattel сделала из кукол Barbie борцов за права женщин Как вице-президент Mattel сделала из кукол Barbie борцов за права женщин

Куклы Barbie вносят вклад в расширение прав и возможностей девочек

Forbes
Лекарство от уныния: как философия помогает бороться с тревогой и внутренней пустотой Лекарство от уныния: как философия помогает бороться с тревогой и внутренней пустотой

Почему в мире бесконечных возможностей мы все чаще чувствуем тревогу, пустоту?

Forbes
7 фактов про самый красивый советский автомобиль — «Чайка» 7 фактов про самый красивый советский автомобиль — «Чайка»

Какая еще «Волга»? Бери выше!

Maxim
Давайте жить дружно! Давайте жить дружно!

Нам ежедневно приходится общаться со множеством людей

Здоровье
6 тревожных признаков, что тебе не хватает белка (и это очень плохо) 6 тревожных признаков, что тебе не хватает белка (и это очень плохо)

Не игнорируй эти тревожные сигналы

Playboy
8 лайфхаков для похудения, с которыми вы забудете о диетах 8 лайфхаков для похудения, с которыми вы забудете о диетах

Мы дадим пять советов, которые помогут вам похудеть

Cosmopolitan
Возраст — не помеха: как добиться успеха после 35 Возраст — не помеха: как добиться успеха после 35

Добиться желаемого можно в любом возрасте, утверждает Надежда Дешковец

Psychologies
Создавать свою реальность Создавать свою реальность

Черный — любимый цвет ярких, самобытных, независимых людей. Васса такая

OK!
Упражнение на кольцах Упражнение на кольцах

Архитектор, ювелирный дизайнер и миллениал о творчестве, красоте и удовольствии

Robb Report
Как изучают литературу в США и Великобритании Как изучают литературу в США и Великобритании

Эксперты онлайн-школы Skysmart о том, что и как читают школьники за рубежом

Psychologies
ЗАЗ: самые необычные «Запорожцы» ЗАЗ: самые необычные «Запорожцы»

За время своего существования на ЗАЗе сделали ряд крайне интересных моделей

Популярная механика
Иммунитет под угрозой! 6 сигналов, что у вас дефицит витаминов группы В Иммунитет под угрозой! 6 сигналов, что у вас дефицит витаминов группы В

Как распознать дефицит витаминов группы В?

Cosmopolitan
Сбитые с толку. Почему наши интуитивные представления о мире ошибочны Сбитые с толку. Почему наши интуитивные представления о мире ошибочны

Отрывок из новой книги Эндрю Штульмана

Forbes
Облачный атлас Облачный атлас

Хозяева этой московской квартиры окружены облаками

AD
Возраст — не помеха: 8 звездных пар, которых не волнует разница в возрасте Возраст — не помеха: 8 звездных пар, которых не волнует разница в возрасте

Героев и героинь нашей подборки не смущает большая разница в возрасте

Cosmopolitan
Ангел и деним Ангел и деним

Настя Акатова открыла нам еще одно удивительно красивое женское место – пресс

Maxim
Пусковое устройство для автомобиля: рейтинг 6 лучших моделей Пусковое устройство для автомобиля: рейтинг 6 лучших моделей

Как выбрать автономное пусковое устройство для автомобиля?

CHIP
День, когда людоед издох. Почему 5 марта должно стать праздником новой России День, когда людоед издох. Почему 5 марта должно стать праздником новой России

День смерти чудовища — это день освобождения для тех, кого оно не успело сожрать

СНОБ
Правила жизни Кристофера Уокена Правила жизни Кристофера Уокена

Правила жизни актера Кристофера Уокена

Esquire
Луч надежды Луч надежды

Как создается российское медоборудование для диагностики и лечения заболеваний

Популярная механика
Кристиан Бэйл сыграет злодея в фильме Marvel «Тор. Любовь и гром». Соцсети в восторге Кристиан Бэйл сыграет злодея в фильме Marvel «Тор. Любовь и гром». Соцсети в восторге

Четвертый фильм о Торе выйдет 5 ноября 2021 года

Esquire
Как стартапу привлечь инвестиции на начальном этапе развития: советы главного инкубатора Кремниевой долины Как стартапу привлечь инвестиции на начальном этапе развития: советы главного инкубатора Кремниевой долины

Пошаговое руководство по привлечению инвестиций

Forbes
Yoga Workout System: Welcome to the New Era Yoga Workout System: Welcome to the New Era

Последнее изобретение создателя метода YOGA 23 Андрея Сидерского

Yoga Journal
Пять женщин-архитекторов, за которыми стоит следить Пять женщин-архитекторов, за которыми стоит следить

Перспективных женщины-архитекторы и их проекты

Forbes
Как виноматериалы спрячут в российском вине Как виноматериалы спрячут в российском вине

Называть вином напитки, сделанные с использованием виноматериалов, запретили

Forbes
Пельш, Зеленский и другие: кто из звезд начинал с КВН, а ты и не знала Пельш, Зеленский и другие: кто из звезд начинал с КВН, а ты и не знала

Через школу КВН прошло очень много российских комиков и шоуменов

Cosmopolitan
Воровка детей, которая заработала миллионы: история Джорджии Танн Воровка детей, которая заработала миллионы: история Джорджии Танн

За 26 лет своего «бизнеса» Джорджия Танн похитила более 5000 младенцев

Cosmopolitan
Открыть в приложении