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

Вынашивающих потомство в горловом мешке лягушек эвакуировали с чилийского острова из-за смертельного грибка Вынашивающих потомство в горловом мешке лягушек эвакуировали с чилийского острова из-за смертельного грибка

Как редких южноамериканских лягушек спасли в Лондонском зоопарке

N+1
Ольга Сутулова: «Умение любить жизнь вызывает у меня чистый восторг» Ольга Сутулова: «Умение любить жизнь вызывает у меня чистый восторг»

Ольга Сутулова о новых проектах, самокритике и умении радоваться жизни

Grazia
Как увидеть парад планет 21 января 2025 года? Интересные факты и простой ответ! Как увидеть парад планет 21 января 2025 года? Интересные факты и простой ответ!

Шесть планет встанут в ровный ряд на небе, — и вот как их можно увидеть!

ТехИнсайдер
Как начиналась история Pink Floyd и какую роль в эстетике группы сыграло искусство: фрагмент книги Майка Робертса Как начиналась история Pink Floyd и какую роль в эстетике группы сыграло искусство: фрагмент книги Майка Робертса

Герои этой книги — легенды панка, хип-хопа и сотни других музыкантов

Esquire
Две недели в середине лета: история о любви, абьюзе и смерти Две недели в середине лета: история о любви, абьюзе и смерти

Трогательный рассказ о насилии и любви, жизни и смерти

Psychologies
Облачный атлас Облачный атлас

Хозяева этой московской квартиры окружены облаками

AD
10 фильмов, которым пришлось изменить название уже после выхода на экраны 10 фильмов, которым пришлось изменить название уже после выхода на экраны

Случай с переименованием «Хищных птиц» далеко не единственный в киноиндустрии

Maxim
Запретов нет: личный опыт освоения средиземноморской диеты Запретов нет: личный опыт освоения средиземноморской диеты

Большинство диет предполагает ограничения в питании

Cosmopolitan
5 фактов о том, почему современные автомобили не ржавеют 5 фактов о том, почему современные автомобили не ржавеют

О способах уберечь автомобили от коррозии

РБК
«Скелеты в шкафах» союзников «Скелеты в шкафах» союзников

Негласный запрет на темы, которые могли «всплыть» в ходе суда над нацистами

Дилетант
Ошибки, которые превратят тебя в Ошибки, которые превратят тебя в

Весна — не время для скучных сочетаний

Cosmopolitan
Мастера изоляции: как организована жизнь на МКС Мастера изоляции: как организована жизнь на МКС

Восемь фактов о буднях работников самого высокого офиса человечества

GQ
Пол Остер: Бруклинские глупости Пол Остер: Бруклинские глупости

«Сноб» публикует первую главу книги Пола Остера «Бруклинские глупости»

СНОБ
Как лишиться девственности Как лишиться девственности

Первый секс все равно будут связывать с лишением девственности

GQ
Трагическая история Марго Хемингуэй — супермодели и внучки классика американской литературы Трагическая история Марго Хемингуэй — супермодели и внучки классика американской литературы

Марго Хемингуэй — внучка великого писателя — покончила с собой в 42

Esquire
Культурно отдохнули Культурно отдохнули

GQ Travel рассказывает о пляжах, ресторанах и истории Французской Ривьеры

GQ
Я перед вами чиста Я перед вами чиста

Героини «Татлера» все чаще выходят в свет без макияжа

Tatler
Ноль эмоций Ноль эмоций

Разве нежные и теплые чувства не могут ужиться с трезвым взглядом на жизнь?

Лиза
Полосатое тело помогло диагностировать шизофрению автоматически Полосатое тело помогло диагностировать шизофрению автоматически

Ученые разработали алгоритм, который диагностирует шизофрению с точностью 80%

N+1
Дом культур Дом культур

В разные годы парижский отель Lutetia спасал Шарля де Голля от немецкой армии

GQ
Любовь, секс и роботы Любовь, секс и роботы

Вероятность того, что вашу работу в ближайшие 20 лет отдадут машине, все выше

Grazia
Как узнать ip принтера: самые простые способы Как узнать ip принтера: самые простые способы

Сетевой адрес принтера в зависимости от некоторых обстоятельств может меняться

CHIP
Магнитные поля галактик: что это такое Магнитные поля галактик: что это такое

Обычно магнитные поля ассоциируют с планетами и звездами

Популярная механика
Байки из гаража: как инженеры Porsche хотели «Москвич» улучшить Байки из гаража: как инженеры Porsche хотели «Москвич» улучшить

Гениальная идея усовершенствовать массовый советский автомобиль

Maxim
Слезы капали Слезы капали

Дизайнер Полина Осипова не догадывалась, что будет продавать свои слезы

Seasons of life
Вредные советы. Как владельцу сицилийского бара угодить своим клиентам Вредные советы. Как владельцу сицилийского бара угодить своим клиентам

Владелец пляжного бара ведет рассказ об особенностях национального бизнеса

Forbes
Как правильно ухаживать за волосами в домашних условиях: лучшие лайфхаки Как правильно ухаживать за волосами в домашних условиях: лучшие лайфхаки

Волосы – неотъемлемая составляющая имиджа, но как поддерживать их красоту?

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
Он вернул нам 90-е: кто такой Антон Лапенко, и почему все о нем говорят Он вернул нам 90-е: кто такой Антон Лапенко, и почему все о нем говорят

Как простому парню из многодетной семьи удается набирать миллионы просмотров

Cosmopolitan
Как сделать ношение маски более комфортным Как сделать ношение маски более комфортным

Вспоминай, что нужно носить не противогаз, а всего-лишь маску

Maxim
Открыть в приложении