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

Американец начал употреблять бром по совету ChatGPT и заработал психоз Американец начал употреблять бром по совету ChatGPT и заработал психоз

Мужчина заработал психоз после совета ChatGPT

N+1
Как не вестись на провокации Как не вестись на провокации

Как дать отпор провоцирующему ссору собеседнику?

Maxim
Та еще задачка: сколько лет Вселенной и как ученые это вычислили Та еще задачка: сколько лет Вселенной и как ученые это вычислили

Хитрые ученые даже вычислили возраст самой Вселенной! Но как им это удалось?

ТехИнсайдер
Максим Виторган: брак с Ксенией Собчак, звёздные роли и взрослые дети Максим Виторган: брак с Ксенией Собчак, звёздные роли и взрослые дети

В последние годы Максим Виторган многими воспринимался как муж Собчак

Cosmopolitan
Почему свистит ремень генератора и как его проверить Почему свистит ремень генератора и как его проверить

Свистит ремень генератора: что делать и как проверить

РБК
8 неожиданных фактов о самом рогатом виде транспорта 8 неожиданных фактов о самом рогатом виде транспорта

Троллейбусы не те, чем кажутся…

Maxim
RAW-десерты RAW-десерты

Трендовые блюда здорового питания

Худеем правильно
Бумажный танк: как в СССР построили первый инкассаторский броневик Бумажный танк: как в СССР построили первый инкассаторский броневик

Разбег на рубль, удар на копейку

Maxim
10 отличных фильмов об эпидемиях: от Швеции до Японии, от 1950-х до наших дней 10 отличных фильмов об эпидемиях: от Швеции до Японии, от 1950-х до наших дней

Какое кино об эпидемиях снимали в разных странах в разные эпохи

Esquire
Лихие женщины 90-х: как они строили бизнес во времена, когда за это убивали Лихие женщины 90-х: как они строили бизнес во времена, когда за это убивали

Эти героини смогли пробиться в мужском мире бизнеса лихих 1990-х

Forbes
Ностальгия по Мадонне Ностальгия по Мадонне

Отправляемся тосканским маршрутом Андрея Тарковского и Тонино Гуэрры

Seasons of life
Жители Новой Гвинеи вступили в неолит за тысячу лет до прихода мигрантов из Азии Жители Новой Гвинеи вступили в неолит за тысячу лет до прихода мигрантов из Азии

Археологи обнаружили на острове Новая Гвинея стоянку c предметами быта

N+1
Огромная ракета и трупы черепах вместо тихой гавани на берегу океана: как SpaceX Илона Маска уничтожает деревню Бока-Чика в Техасе Огромная ракета и трупы черепах вместо тихой гавани на берегу океана: как SpaceX Илона Маска уничтожает деревню Бока-Чика в Техасе

SpaceX уничтожает поселение в южном Техасе, выкупая один дом за другим

Esquire
«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
Александр Дворкин: Есть ли раскол в Русской Православной церкви? Ответ Артему Нарышкину Александр Дворкин: Есть ли раскол в Русской Православной церкви? Ответ Артему Нарышкину

Артем Нарышкину отвечает кандидат богословия, доктор философии, профессор

СНОБ
Инвалидная коляска вышибает дверь Инвалидная коляска вышибает дверь

Как айтишник в розовых очках придумал инклюзивный мультсериал

Русский репортер
Великолепный десяток Великолепный десяток

Какие сверхспособности скрываются за хрупкой скорлупой яйца?

Добрые советы
Серый кардинал. Кто на самом деле решал судьбу русской живописи Серый кардинал. Кто на самом деле решал судьбу русской живописи

Без него невозможно представить судьбу русской живописи и Третьяковской галереи

Forbes
Ни сна, ни отдыха измученной душе Ни сна, ни отдыха измученной душе

Может ли принудительное лишение сна помочь при депрессии?

N+1
Биолог на Марсе Биолог на Марсе

Первый неамериканский марсоход: Rosalind Franklin в поисках воды и жизни

Популярная механика
Cadillac XT6. Три ряда максимальных возможностей Cadillac XT6. Три ряда максимальных возможностей

Зачем Cadillac понадобился ХТ6, чем он отличается от следующего за ним Escalade?

4x4 Club
Одной нагой здесь Одной нагой здесь

Отправьтесь на один из этих нудистских пляжей

GQ
Как понять, что ты работаешь в токсичной компании? 5 главных признаков Как понять, что ты работаешь в токсичной компании? 5 главных признаков

Как понять, что пора задуматься об увольнении?

Playboy
«Просто притворись лузером»: как получить больше денег и полномочий, не ввязываясь в интриги «Просто притворись лузером»: как получить больше денег и полномочий, не ввязываясь в интриги

Как добиться повышения в должности и зарплате, не прося об этом напрямую

Forbes
Помехи помешали нейронам кодировать информацию Помехи помешали нейронам кодировать информацию

Шум, который создают нейроны, могут мешать регистрировать слабые стимулы

N+1
Дима Рыбин: про сексуальное воспитание детей в XXI веке и не только Дима Рыбин: про сексуальное воспитание детей в XXI веке и не только

«Смысл говорить, что порно – это жанр живописи, а секс – название сериала?»

Playboy
Алина Фаркаш рассуждает о том, почему так здорово быть некрасивой Алина Фаркаш рассуждает о том, почему так здорово быть некрасивой

У каждого из нас свои представления об идеальном

Cosmopolitan
Круглое, вытянутое, острое: как красятся звезды, чтобы скорректировать овал лица Круглое, вытянутое, острое: как красятся звезды, чтобы скорректировать овал лица

Какие трюки используют знаменитости, чтобы выглядеть великолепно

Cosmopolitan
8 вариантов лени и как ее победить в каждом случае 8 вариантов лени и как ее победить в каждом случае

Эта статья поможет выявить твой тип лени и избавиться от него

Maxim
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