Принцип движения по воздуху летающих змей объяснен научно - SPIRAL.EXPERT

Принцип движения по воздуху летающих змей объяснен научно

Украшенные древесные змеи, или золотистые древесные ужи (Chrysopelea paradisi), способны преодолевать расстояние по воздуху — до 10 метров и даже дальше. Движения змей при планировании не похожи на те, с помощью которых они передвигаются по земле. Ученые из США выяснили, какой аэродинамический принцип помогает рептилиям летать. Результаты исследования опубликованы в Nature Physics.

Исследования удивительных способностей украшенных древесных змей проводятся с 1970 года — ученые изучают аэродинамические механизмы скольжения рептилий. Ранние эксперименты показали, что перед полетом змея доползает до конца ветки и свешивается с нее. Выбрав направление, она отталкивается оставшейся на ветке частью хвоста и бросается в воздух «одним прыжком». Во время полета обычно круглое тело змеи становится удивительно плоским и сплющивается так, что напоминает в сечении треугольник, и при этом извивается.

Зачем она так делает? Этим вопросом задалась команда инженеров-физиков под руководством Джона Сочи из Политехнического университета Виргинии (США). Изучив технику движения Chrysopelea paradisi во время полетов, они пришли к выводу: такое преображение делает тело рептилий более совершенным в аэродинамическом смысле — увеличивается дальность полета и способность змей маневрировать.

Физики, изучив планирование змей с помощью технологии захвата движений, разработали «трехмерную математическую модель полета змеи, которая включает аэродинамические и инерционные эффекты».

Чтобы зафиксировать движения змеи, которые она совершает во время прыжков, ученые прикрепили к спинам рептилий маркеры, а для съемок использовали высокоскоростные камеры, которые передавали точную информацию об их движениях.

Авторы обнаружили: при взлете змеи делают серию сложных движений — они извиваются не только горизонтально, но и вертикально. Компьютерное моделирование, созданное на основе данных эксперимента, показало, что именно такие движения необходимы для стабильности полета — без них змея начинает бесконтрольно поворачиваться.

По мнению ученых, обнаруженные способности змей могут использоваться для создания змееподобных летающих роботов. К слову, змеи давно уже стали «музами» робототехники: гибкие подводные робозмеи помогают исследовать подводные конструкции. В этом контексте результаты нового исследования, уверены его авторы, вдохновят на создание змееподобных летающих роботов.

36+

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *