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

Царь ненастоящий! Царь ненастоящий!

Почему ученые отвергли гипотезу об идентификации останков Филиппа II

N+1
Дженни Колган: Шоколадная лавка в Париже Дженни Колган: Шоколадная лавка в Париже

Первая глава книги «Шоколадная лавка в Париже» Анны Трент

СНОБ
Гравитационное микролинзирование помогло выявить систему из звезды, коричневого карлика и экзопланеты Гравитационное микролинзирование помогло выявить систему из звезды, коричневого карлика и экзопланеты

Микролинзирование помогло обнаружить пару из красного и коричневого карликов

N+1
Зачетные молодежные комедии: лучшие фильмы про студентов и старшеклассников Зачетные молодежные комедии: лучшие фильмы про студентов и старшеклассников

Список молодежных комедий, который поможет немного поностальгировать

Playboy
Вечная молодость: 7 легендарных внедорожников, которые выпускались более 20 лет Вечная молодость: 7 легендарных внедорожников, которые выпускались более 20 лет

Автотитаны, которые десятилетиями остаются на конвейере

4x4 Club
Сладкие парочки Сладкие парочки

Действие некоторых витаминов и минералов гораздо активнее в паре, чем поодиночке

Лиза
Как создать модный интернет-магазин, разрушая «нормы приличия» Как создать модный интернет-магазин, разрушая «нормы приличия»

Без отчаянного «авангарда» в ассортименте нельзя создать модный интернет-магазин

Forbes
Анат Гайгер: «Когда есть танец энергий Инь и Ян — случается магия» Анат Гайгер: «Когда есть танец энергий Инь и Ян — случается магия»

Анат Гайгер, преподаватель направлений Хатха, Виньяса, Инь-йога

Yoga Journal
Тестируем ИБП для компьютера: надолго ли его хватает? Тестируем ИБП для компьютера: надолго ли его хватает?

Сколько времени после отключения питания даст источник бесперебойного питания

CHIP
Аргановое масло для волос и лица — 9 способов использования масла арганы Аргановое масло для волос и лица — 9 способов использования масла арганы

Масло арганы улучшит структуру волос и увлажнит кожу лица

Cosmopolitan
Как соблазнить замужнюю женщину: подробное руководство Как соблазнить замужнюю женщину: подробное руководство

Когда чужой брак для их счастья не является помехой. Советы для парней

Playboy
Посвящение в похудение: 6 привычек, которые вредят стройности Посвящение в похудение: 6 привычек, которые вредят стройности

От этих привычек один вред и лишние килограммы!

Cosmopolitan
Цветы зла: что нужно нарциссу Цветы зла: что нужно нарциссу

Отношения с нарциссом сначала напоминают сказку, а потом – драму и триллер

Cosmopolitan
11 фактов об альбоме Metallica «Master of Puppets» 11 фактов об альбоме Metallica «Master of Puppets»

Невозможно поверить, что главной металлической пластинке уже более тридцати лет!

Maxim
Альма-матер королей и «форбсов»: зачем наследников отправляют учиться в Шотландию Альма-матер королей и «форбсов»: зачем наследников отправляют учиться в Шотландию

Получить престижное и качественное образование можно не только в Лондоне

Forbes
«Закончилось время кровавых диктаторов». Интервью с основателями ансамбля без дирижера Персимфанс «Закончилось время кровавых диктаторов». Интервью с основателями ансамбля без дирижера Персимфанс

В Москве вот уже десять лет выступает Персимфанс

СНОБ
Вертикаль страсти Вертикаль страсти

В съемке для Vogue главные героини российского современного танца

Vogue
Как фирма однокурсника Путина стала крупнейшей юридической компанией России Как фирма однокурсника Путина стала крупнейшей юридической компанией России

Фирма «Егоров, Пугинский, Афанасьев и партнеры» была небольшим адвокатским бюро

Forbes
Вирус Зика уменьшил опухоль мозга у собак Вирус Зика уменьшил опухоль мозга у собак

Ученые провели испытания вируса Зика для лечения злокачественных опухолей

N+1
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
Как правильно питаться, чтобы… высыпаться Как правильно питаться, чтобы… высыпаться

Восстанавливать силы помогает не только полноценный сон, но и правильное питание

Psychologies
Доход с разумным риском Доход с разумным риском

Специалисты советуют инвесторам-физлицам повышать уровень финансовой грамотности

РБК
10 женщин, которые влияют на мировой кинематограф прямо сейчас 10 женщин, которые влияют на мировой кинематограф прямо сейчас

Эти женщины активно отвоевывают себе место под солнцем в мировом кинематографе

Forbes
7 способов стать долгожителем: опыт других стран 7 способов стать долгожителем: опыт других стран

Жители разных стран подсказывают, как дожить до ста лет

Популярная механика
Желтые ногти, рак кожи и еще 5 мифов о вреде геля-лака развенчивает эксперт Желтые ногти, рак кожи и еще 5 мифов о вреде геля-лака развенчивает эксперт

Откуда тенденция отказываться от долгосрочного покрытия

Cosmopolitan
Ошибка Тинькова: как работает американский налог, при расчете которого российский миллиардер ошибся в 3333 раза Ошибка Тинькова: как работает американский налог, при расчете которого российский миллиардер ошибся в 3333 раза

Exit tak — что это за налог и как мог ошибиться Олег Тиньков?

Forbes
Хранители Хранители

Как буйволы стали национальным достоянием Индонезии

Вокруг света
4 причины, почему ты перестал двигаться вперед по карьерной лестнице 4 причины, почему ты перестал двигаться вперед по карьерной лестнице

Застрял на своей должности?

Playboy
Александр Кушнер Александр Кушнер

Александр Кушнер — один из лучших лирических поэтов ХХ века

Собака.ru
Космологический обзор помог найти 139 новых транснептуновых объектов Космологический обзор помог найти 139 новых транснептуновых объектов

Астрономы представили каталог транснептуновых объектов

N+1
Открыть в приложении