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

Групповая терапия помогла отцам с послеродовой депрессией Групповая терапия помогла отцам с послеродовой депрессией

Групповая терапия помогла отцам с послеродовой депрессией

N+1
Разговор по ушам Разговор по ушам

Мир несовершенен: в нем есть страдания, комары и голосовые сообщения

GQ
Рекорды Красной планеты: любопытные факты о Марсе Рекорды Красной планеты: любопытные факты о Марсе

Марс — необычная планета, которой поклонялись еще древние греки

ТехИнсайдер
Кровавые Бендеры: семья серийных убийц, которые владели гостиницей Кровавые Бендеры: семья серийных убийц, которые владели гостиницей

Джона и Эльвиру Бендер, а также их детей объединяли ритуальные убийства

Cosmopolitan
45 способов изменить жизнь. Выберите для себя хотя бы 10 45 способов изменить жизнь. Выберите для себя хотя бы 10

Список привычек, которые помогают жить более полной, яркой и счастливой жизнью

Psychologies
«Бизнес не готов говорить по-настоящему важные вещи»: предприниматели — о встрече с Путиным «Бизнес не готов говорить по-настоящему важные вещи»: предприниматели — о встрече с Путиным

Впечатления от встречи с президентом России по вопросу поддержки бизнеса

Forbes
Код независимости: как Лукашенко снижает зависимость Белоруссии от России через цифровую экономику Код независимости: как Лукашенко снижает зависимость Белоруссии от России через цифровую экономику

Александр Лукашенко пытается снизить влияние России на Белоруссию

Forbes
Зеленый двор Зеленый двор

Палисадник около дома, который по силам каждому

Seasons of life
Можем только копать Можем только копать

Российские игроки приступают к проектам по разработке месторождений цинка

Эксперт
Вкус Канады из-под Пензы: история кленоварни из села, которая продаёт тонны сиропа по всей России Вкус Канады из-под Пензы: история кленоварни из села, которая продаёт тонны сиропа по всей России

Кооператив поставляет кленовый сироп «Вкусвиллу», «Кофемании» и другим сетям

VC.RU
Создавать свою реальность Создавать свою реальность

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

OK!
В защищенном режиме В защищенном режиме

Новые технологии для решения экологических проблем Сахалинской области

РБК
«Исполнитель перестал быть кумиром» «Исполнитель перестал быть кумиром»

Скрипач Вадим Репин — о Транссибирском арт-фестивале

Огонёк
Моя прелесть Моя прелесть

Как сделать так, чтобы жизнь стоила того, чтобы жить?

Playboy
Правила жизни королевы Великобритании Елизаветы II Правила жизни королевы Великобритании Елизаветы II

Монарх, царствующая королева Великобритании, Лондон, 93 года

Esquire
Как выбрать микроскоп для ребенка: практические советы и лучшие модели Как выбрать микроскоп для ребенка: практические советы и лучшие модели

Причины купить микроскоп для ребенка могут быть разными

CHIP
Как на ладони: как выбрать и настроить телескоп Как на ладони: как выбрать и настроить телескоп

Если вы интересуетесь астрономией, то без домашнего телескопа не обойтись

Популярная механика
Культовые олимпийские победы спортсменов из России Культовые олимпийские победы спортсменов из России

А также бонус: три медали, которых мы лишились из-за допинга

GQ
Конечно, Боря! Конечно, Боря!

О спорте на экране и в жизни, профессиональных амбициях и своем амплуа

OK!
Полюбите их черненькими Полюбите их черненькими

Экс-акционерам ЮКОСа присудили 50 млрд долларов компенсации от России

Эксперт
Дисней, Миядзаки, Петров и еще 5 мультипликаторов-революционеров Дисней, Миядзаки, Петров и еще 5 мультипликаторов-революционеров

Художники-аниматоры — настоящие экспериментаторы и творцы

РБК
«Группа “Кино” чудовищно не доиграла» «Группа “Кино” чудовищно не доиграла»

Александр Цой покажет, как «Кино» могло бы звучать на современной сцене

Огонёк
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
«Ну просто копия Элвиса!»: внуки и правнуки звезд, унаследовавшие их черты «Ну просто копия Элвиса!»: внуки и правнуки звезд, унаследовавшие их черты

Некоторые дети позаимствовали черты от более дальних родственников

Cosmopolitan
Время данных: как информация становится краеугольным камнем бизнеса, общества и государства Время данных: как информация становится краеугольным камнем бизнеса, общества и государства

Зачем современному человеку нужно цифровое «Я»?

Forbes
Филлеры могут привести к пневмонии и бронхиту? Врач о рисках «уколов красоты» Филлеры могут привести к пневмонии и бронхиту? Врач о рисках «уколов красоты»

Если ты думаешь, что знаешь о филлерах все, то ты ошибаешься

Cosmopolitan
6 фильмов о любви для весеннего вечера 6 фильмов о любви для весеннего вечера

Такая разная любовь: шесть невероятных историй о любви

Cosmopolitan
Второе тело президента: Кремль решает проблему смертности лидера, кодифицировав Путина в конституции Второе тело президента: Кремль решает проблему смертности лидера, кодифицировав Путина в конституции

Попытка создать неумирающее политическое тело, способное жить дольше обычного

Forbes
TESS нашел первую экзопланету в толстом диске Млечного Пути TESS нашел первую экзопланету в толстом диске Млечного Пути

Новая экзопланета в нашей спиральной галактике Млечный Путь

N+1
24 малоизвестные вещи, которые так же круты, как известные аналоги 24 малоизвестные вещи, которые так же круты, как известные аналоги

Знаешь, что такое плацебо, но в курсе ли, что такое нацебо?

Maxim
Открыть в приложении