Пятница, 31.10.2025, 00:03 | Приветствую Вас Гость | Подписка на новости сайта
Меню сайта

Темы
Чупакабра [792]
Снежный человек [1132]
Морские чудовища [1073]
Сухопутные твари [930]
Летающие монстры [251]
Подземные твари [61]
Динозавры,мегафауна [1600]
Теория [1259]
Акулы [271]
Бабочки [161]
Грибы [225]
Гусеницы [64]
Дельфины [177]
Ежи [37]
Жуки [115]
Зайцы [34]
Змеи [263]
Кальмары,осьминоги [199]
Киты [295]
Копытные [590]
Кораллы [161]
Кошачьи [824]
Крокодилы [114]
Крысы,мыши [368]
Летучие мыши [176]
Лягушки [210]
Медведи [349]
Медузы,моллюски [227]
Микроорганизмы [633]
Морские звезды [42]
Морские львы,тюлени [153]
Муравьи [260]
Мухи,комары [295]
Насекомые [412]
Обезьяны [704]
Пауки [339]
Пингвины [98]
Псовые [663]
Птицы [1179]
Пчелы [366]
Ракообразные [203]
Растения [644]
Рыбы [918]
Саранча,кузнечики [29]
Слоны [159]
Сурикаты,грызуны [318]
Тараканы [59]
Улитки [78]
Хамелеоны [18]
Черви [218]
Черепахи [134]
Ящерицы [198]

Интересное
Аномальные новости

Хроники природных катастроф

Календарь
«  Октябрь 2012  »
Пн Вт Ср Чт Пт Сб Вс
1234567
891011121314
15161718192021
22232425262728
293031

Архив новостей

Реклама

Логотип сайта

Форма входа

Главная » 2012 » Октябрь » 24 » Нарушение симметрии создаёт подъёмную силу без роста сопротивления

09:24
Нарушение симметрии создаёт подъёмную силу без роста сопротивления
Видите, что параподии движутся слегка по-разному? Реснички на поверхности тела моллюска при его перемещении могут быть как подвижными, так и неподвижными, и тем не менее даже во втором случае они вносят свой вклад в движение. Как?



Шервин Багхери, Андреа Мацционо и Алессандро Ботарро из Университета Генуи (Италия) опубликовали исследование, в котором утверждают, что движущиеся моллюски применяют механизмы нарушения симметрии. Более того, при этом существо создаёт подъёмную силу без увеличения сопротивления. «Мы показали, что короткий гибкий участок, соединяющийся с параподиями, гребёт под углом в 20–40˚ справа или слева от входящего внешнего потока, создавая результирующую силу, действующую в поперечном направлении без каких-либо дополнительных усилий [со стороны моллюска], — рассказывает Шервин Багхери. — Это типичный пример того, как наличие даже скромных выступающих частей у животных помогает им при взаимодействии с присутствующими в окружающей среде потоками жидкости, без приложения каких-либо усилий».

Ранее исследователи моделировали процессы, происходящие с двухмерным округлым цилиндром, который был помещён в поток жидкости, текущей от его передней части к задней. При этом оказалось (в аэродинамике это давно не секрет), что поток за цилиндром состоит из закручивающихся вихрей. А вихри, обтекающие цилиндр сверху, являются копиями тех, что обтекают его снизу; иными словами, между этими группами вихрей есть симметрия.

Когда сходные процессы происходят с конечностями живых существ при регулярном взмахивании (гребле), вихри развиваются таким же образом. Но если две сохраняющих симметрию обтекания системы взаимодействуют между собой, дело усложняется. Так, если короткую тонкую нить присоединить к задней части цилиндра, то она будет пассивно осциллировать (колебаться) либо в верхней, либо в нижней части «кильватерной струи» цилиндра. В итоге симметрия нарушается: вихри становятся разной силы, и результирующая оказывается направленной либо вверх, либо вниз. Авторы работы ассоциируют происходящее с вихревыми дорожками фон Кармана. «Нарушение симметрии вызывает асимметричное распределение давлений вокруг тела, которое оборачивается ненулевыми результирующими силами и ненулевой тягой, — поясняет г-н Багхери. — Этот переход, бифуркация от симметричной гребли к несимметричной возникает тогда, когда морской ангел уменьшает длину эластичных нитей [ресничек]. Очень длинные эластичные нитевидные структуры, прикрепленные к заднему концу тела, будут колебаться (как флаг, развевающийся на древке) в том же направлении, что и входящий поток. Но, как мы показали, как только нитевидная структура становится короче определённого критического значения, всё происходит иначе».

Интересно, что в ходе этого фазового перехода результирующая сила от потока, идущего в противоположном моллюску направлении, начинает помогать ему двигаться навстречу потоку, примерно как при движении парусного судна в бейдевинд. Только «бейдевинд» морского ангела настолько эффективен, что действует даже в положении левентик — то есть при течении (потоке), направленном прямо в лоб животному.

Строго говоря, гидродинамически всё это происходит небесплатно. Реснички, выставленные в поток, создают некоторое сопротивление. Но, во-первых, оно невелико из-за умеренной скорости моллюска, а во-вторых, реснички и так уже находятся на его теле, поэтому сопротивление имело бы место в любом случае. Словом, такую подъёмную силу действительно следует квалифицировать как «бесплатную».

«Всё это может принести пользу в технологических приложениях, там, где необходимо создать боковую или подъёмную силу, воздействующую на тело без увеличения сопротивления окружающей среды, — полагает г-н Багхери. — Неожиданно здесь то, что если мы сравним сопротивление для тел без таких эластичных [нитевидных] структур и тел с такими структурами, то сопротивление в отношении вторых не выше, чем для первых». Кстати, не очень ясно, насколько это, казалось бы, экстраординарное утверждение верно для тел в воздушной, а не водной среде. Однако итальянские физики ещё до экспериментов полагают, что взаимодействие перьев птиц с потоком набегающего воздуха построено по тому же принципу. А значит, сходные технологические приспособления могут быть применены в летательных аппаратах…

http://science.compulenta.ru/716169/
Категория: Медузы,моллюски | Просмотров: 2592 | Добавил: Sergo | Рейтинг: 0.0/0


Последние новости

Увидели в настурции ключ к замедлению старения кожи (51)

Особый свет повысил плодовитость свиней почти на четверть (28)

Карта Европы, составленная из национальных животных (28)

СМИ сообщили о гигантском тунце, пойманном у Курильских островов (28)

Археологи опровергли представление, что люди съели австралийскую мегафауну (23)

Узнали причину генетического различия рыжих кошек от других (21)

Муравьи перестроили свои жилища, чтобы бороться с заразным грибом (22)

Больших панд уличили в использовании орудий (19)

Возвращение Лох-Несского чудовища (54)

Чупакабры или инопланетяне уродуют животных (42)

Идентифицировано неизвестное науке растение из Тибета (30)

Найден новый вид ядовитой лягушки с уникальным «криком» (25)

Исландия потеряла статус единственной страны без комаров (23)

На австралийском острове нашли новый вид гекконов (22)

У диких горных горилл заметили менопаузу (16)

Зачем гигантские скаты ныряют на глубину более тысячи метров (59)

Связь между финансовыми кризисами и вымиранием видов (21)

В яде паука-птицееда пептиды, блокирующие калиевые каналы нейронов (26)

Молодые рыбы поносили во рту личинок кораллов (17)

Трехлапые ящерицы бросили вызов представлениям о естественном отборе (38)

Ветеринары обнаружили у собак признаки одержимости игрушками (25)

Бактерии создали из себя батарейку, чтобы разрушать антибиотики (29)

Почему голые землекопы живут так долго (25)

Зеленую черепаху исключили из числа видов под угрозой вымирания (31)

Криптозоологи объединяются в супергруппу (61)

Голливудская актриса видела Лох–Несское чудовище (57)

Загадочное существо бродит по Линкольнширу (31)

Разглядели необычную структуру микроорганизмов-квадратов (25)

Паука-гинандроморфа из Таиланда отнесли к новому виду (23)

Стрекозы с переливающимися крыльями оказались уязвимы перед потеплением (22)

Азиатские слоны распознали внимание людей по повороту корпуса и лица (27)

Комаров омолодили на сто миллионов лет (37)

Костнопузырные рыбы из клады Otophysi дважды независимо освоили пресные водоемы (21)

Гнезда бородачей оказались природными археологическими музеями (19)

Большую кошку заметили в Великобритании (73)

Странное существо с человеческими чертами (73)

Лох-Несское чудовище поймано Королевским ВМФ (51)

Приматолог не исключает существования бигфута (64)

Статую криптида открыли в Уэстоне (19)

Лох-Несское чудовище появилось из глубин (30)

Лох-Несское чудовище было поймано британским флотом (32)

Мысли мышей впервые «прочитали» по выражению морды (20)

Черные вдовы привлекли самцов запахом «немытых ног» (26)

Раскрыли секрет ловушки венериной мухоловки (38)

Существо, похожее на Огопого, видели в озере Каламалка (84)

Грибы оказались важной частью рациона нескольких видов приматов (24)

Термиты-фермеры спасали грибные плантации от сорняков (20)

Описали новый вид мышиных опоссумов из перуанских Анд (32)

Городские ящерицы оказались общительнее сельских (13)

Размер самки кита повлиял на пол ее детеныша (55)

Поиск


Популярное

Дикие люди Китая (35034)

Чупакабра напала на жителя Одесской области (23886)

Растения, питающиеся животными, издавна вселяли в сердца людей страх (23528)

Русские монстры: от древности до наших дней (21759)

Атлантическая треска может исчезнуть из-за роста кислотности океана (17634)

Поведение хищников опровергает правила естественного отбора (17611)

Загадочный Каспий. Морские монстры, НЛО, русалки (16150)

Морского червя приняли за инопланетянина (16150)

На дне Марианской впадины обитают чудовища (15966)

Откуда вынырнули русалки? (15870)

В произведениях Говарда Лавкрафта действуют чудовища, живущие под землей (15830)

Славянская мифология. Сказочные существа. Часть 3 (15339)

В Марианской впадине нашли загадочных существ и инопланетных гостей (14951)

Неведомое существо обитает в Приморье (14837)

В Риме гигантские сомы-мутанты пожирают птиц и крыс (14427)

Логово снежного человека обнаружено в США (14334)

10 неожиданно опасных пород собак (12972)

Чупакабра добралась до Воронежской области (12970)

Монстры океанов (12745)

Ровенский селянин поймал двух упитанных «чупакабр» (12614)

Крылья бабочки помогут создать антибликовое покрытие экранов (12604)

Морской змей в Черном море (12136)

Кракен - чудовище из морской бездны (12051)

Распутывая ДНК бигфута (11799)

Похороны настоящей… русалки (11785)

Когда просыпаются русалки (11631)

Львы дружески трутся друг о друга (11614)

Обнаружено самое уродливое существо на планете (11511)

Сказки - старшилки про Бабу-Ягу, Кощея Бессмертного и Змея Горыныча (11496)

В китайской гробнице нашли вымершее существо (11496)

Страшное насекомое замечено в Индии (11446)

Рыба-мутант: что можно найти в водах Севана (11399)

Крысы умнее, чем Google (11389)

Экологи просят защитить карадагское чудовище (11319)

Мертвого загадочного зверя из США опознали (11143)

Грибы-монстры - пришельцы из космоса (11126)

Монстры уходят на глубину (11101)

Кого боятся белые акулы (11076)

Морские дьяволы (10810)

Хайгейтские вампиры (10756)

Проект "Криптозоология" © 2010-2025 При использовании материалов с сайта активная ссылка на него обязательна

Яндекс.Метрика