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

Стремечко назвали идеальной костью для палеогеномного исследования Стремечко назвали идеальной костью для палеогеномного исследования

Почему при анализе древней ДНК нужно отдавать предпочтение стремечку

N+1
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
На Марсе будут расти дома: ученые придумали способ, который решит проблему колонизации На Марсе будут расти дома: ученые придумали способ, который решит проблему колонизации

Как строить из того, что предлагает сам Марс?

Inc.
По теории струн нанесен серьезный удар По теории струн нанесен серьезный удар

Астрономы не смогли обнаружить гипотетические частицы, называемые аксионами

Популярная механика
Ошибка выжившего: как Москва искажает представление о счастье и бесконечно производит зависть Ошибка выжившего: как Москва искажает представление о счастье и бесконечно производит зависть

Как Москва сделала потребление культом и за сколько счастье можно купить

Правила жизни
Ловушка расхламления: черная сторона «Магической уборки» Ловушка расхламления: черная сторона «Магической уборки»

В интернете до сих пор невероятно популярны блоги и курсы по расхламлению

Yoga Journal
Mercedes Путина и болид Шумахера: что продают на аукционах Mercedes Путина и болид Шумахера: что продают на аукционах

Автомобили с крупнейших аукционных площадок

РБК
Как отличить самоубийство от убийства Как отличить самоубийство от убийства

Отрывок из книги самого востребованного криминалиста Англии Анджелы Галлоп

СНОБ
Чудо света Чудо света

Путеводитель по самым хайповым местам на планете

Playboy
«Они постараются нас убить»: что будет с миром, если мужчины станут «слабым полом» «Они постараются нас убить»: что будет с миром, если мужчины станут «слабым полом»

Отрывок из нового романа Наоми Алдерман «Сила»

Forbes
Развод? Не верим! Невероятная история любви Джигана и Оксаны Самойловой Развод? Не верим! Невероятная история любви Джигана и Оксаны Самойловой

Вспомнили историю любви Джигана и Оксаны Самойловой

Cosmopolitan
6 способов улучшить сексуальное общение 6 способов улучшить сексуальное общение

Там, где дело касается интимных отношений, не так легко принять решение

Psychologies
Невозможное возможно: как найти иголку в стоге сена Невозможное возможно: как найти иголку в стоге сена

Реальные способы, с помощью которых можно найти иголку в стоге сена

Популярная механика
Бабушка надвое сказала Бабушка надвое сказала

Петербургская квартира дизайнера Тимофея Вересновского

AD
Первые шаги к миллиарду: с чего начинали Галицкий, Дуров, Тиньков, Фридман и Абрамович Первые шаги к миллиарду: с чего начинали Галицкий, Дуров, Тиньков, Фридман и Абрамович

34-ый выпуск Forbes Digest посвящен разбору первых шагов в бизнесе миллиардеров

Forbes
Унижение как жанр: прожарка и roast-баттлы в России — что смотреть Унижение как жанр: прожарка и roast-баттлы в России — что смотреть

Прожарка и roast-баттл: даже не нужно извиняться на камеру!

Maxim
Зачем эксцентричный миллиардер-стеклодув потратил $20 млн на «безумный план» спасения медиа Зачем эксцентричный миллиардер-стеклодув потратил $20 млн на «безумный план» спасения медиа

Идея Джима Маккелви — помочь людям, уставшим от фейковых новостей и кликбейта

Forbes
Не святой папа Не святой папа

Папа двоих детей Сергей Китаев рассказал нам, как непросто ему приходится

Добрые советы
«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
8 самых неудачных автомобильных дуэтов в мире 8 самых неудачных автомобильных дуэтов в мире

Они такие разные, так почему же они вместе?

Maxim
Будущее – сейчас Будущее – сейчас

Тренды существуют не только в моде: косметология и медицина тоже задают их

Домашний Очаг
«Главный риск в толковании снов узнать правду о себе» «Главный риск в толковании снов узнать правду о себе»

Объяснение ночных грез – занятие, известное человечеству с древности

Psychologies
Как с другой планеты Как с другой планеты

Места из нашей подборки удивляют инопланетной красотой

Лиза
10 гениальных рекламных трюков в истории 10 гениальных рекламных трюков в истории

Чтобы продать что-нибудь ненужное, нужно думать как что-нибудь не… Стоп! Не так!

Maxim
Изучая матчасть Изучая матчасть

Как проходит учёба в элитных школах, где учатся будущие автомобильные дизайнеры

Robb Report
Изучаем санскрит. Термин: «хатха» Изучаем санскрит. Термин: «хатха»

Слово хатха, составляющее часть термина хатха-йога

Yoga Journal
Невероятно, но fACT: как выйти из своей головы в реальный мир Невероятно, но fACT: как выйти из своей головы в реальный мир

fACT — фокусированной терапии принятия решений и ответственности

Psychologies
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
Линия защиты Линия защиты

Без личных границ никто не будет уважать наши желания и интересы

Добрые советы
«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
Открыть в приложении