Шмели мышей научили летать

Boris Paleev написал(а) к All в Mar 08 23:23:40 по местному времени:

Нello All!

http://www.gazeta.ru/science/2008/02...>2653152.shtml

Шмели мышей научили летать
01 МАРТА, 15:34 // Алексей Петров


// livescience.com
Летучие мыши слишком массивны, чтобы летать, как птицы. Как оказалось, они летают, как насекомые. Шведские учёные показали, что, как и шмели, которые, казалось бы, летать тоже не должны, летучие мыши для полёта используют вихри, которые сами и создают движением крыльев.

Летучие мыши слишком массивны для того, чтобы размах их крыльев позволял им летать так же, как птицам. Загадка их полета уже продолжительное время волновала ученых. Как оказалось, рукокрылые освоили непростой аэродинамический трюк и обрели возможность медленного полета, который, как предполагалось ранее, был доступен лишь насекомым. Острый передний край перепончатого крыла разрезает воздух при полете таким образом, что над крылом создается воздушный вихрь, который обеспечивает примерно 40% подъемной силы, создаваемой взмахами.

Как говорит автор исследования Андерс Хеденстрём из университета города Лунд в Швеции, непростая геометрия взмаха крыла летучей мыши позволяет объяснить, наконец, каким образом этим существам удается летать с низкой скоростью. Работа учёных опубликована в последнем номере Science.

Прежде такой эффект воздушного вихря уже был показан для полета шмеля, который по своим аэродинамическим характеристикам способностью к полету не должен бы обладать вовсе. Тем не менее отрыв от земли дается ему без труда, и помогает в этом именно формирование вихрей. В то же время ученые не могли ожидать, что кто-то, кроме насекомых - сравнительно легких и обладающих огромной скоростью взмахов крыльев, - сможет повторить такой трюк.

Чтобы доказать нетривиальность полета летучей мыши, Хеденстрём заснял на пленку зверька, который питался нектаром, заботливо размещенным шведским естествоиспытателем в аэродинамической трубе. Ученый заполнил трубу дымом и освещал сцену короткими импульсами лазера в те моменты, когда животное зависало в воздухе и интенсивно махало крыльями. Такой стробоскоп позволил запечатлеть отдельные вихри взбитого взмахами дыма, которые и помогли в итоге Хеденстрёму понять, каким образом происходит движение воздуха в окрестности крыла летучей мыши.


Кстати, стробоскопический метод изучения механизма полета уже позволил ученым показать, что летучие мыши летают вовсе не так, как пернатые птицы, однако был недостаточно совершенен и не позволил выявить ключевого момента формирования воздушного завихрения.



В своем новом эксперименте команда шведских исследователей нацелилась именно на область воздушного пространства над крылом летучей мыши.
Как оказалось, в первой фазе взмаха крыла его движение происходит в равной степени в направлении полета (вперед) и вниз, при этом передняя кромка крыла оказывается наклонена под острым углом к направлению движения. Для насекомых была прежде продемонстрирована точно такая же аэродинамика полета.

В результате над крылом образуется достаточно мощный воздушный вихрь, который перемещается вплотную к крылу на протяжении всей первой половины взмаха, пока крыло опускается вниз. Для того чтобы сохранить короткую дистанцию между воздушным завихрением, мышь совершает очень тонкие движения крылом во время взмаха, каким-то трудно уловимым способом изменяя кривизну своего крыла.



В итоге подъемная сила взмаха увеличивается почти вдвое.
В комментарии к работе шведов голландский ученый Йон Вильдер отметил, что идея использования животными воздушных вихрей для полета обсуждалась довольно давно и была обоснована при помощи различных математических моделей не только для насекомых и летучих мышей, но и для некоторых птиц, в частности, стрижей. Тем не менее Вильдер рад появлению первой работы, которая сумела показать механизм <вихревого полета> на примере живого существа. Вильдер также не забыл подчеркнуть, что медленный полет и порхание - куда более сложная техническая задача для животных и использование кривизны крыла для формирования вихревых потоков является неоспоримым преимуществом перед традиционным полетом, осуществляемым исключительно за свет частоты взмахов.



Практическая важность данных работ также очевидна - в дальнейшем они могут привести к созданию небольших автономных летательных аппаратов-роботов, способных зависать в воздухе. Однако для начала придётся разобраться в тех самых тонких движениях, которые совершает летучая мышь, чтобы удержать вихрь на поверхности крыла. <Газета.Ru> будет следить за тем, принесет ли пользу этот очередной опыт копирования человеком достижений природы.

=============

Полет шмеля
История о том, что согласно аэродинамическим расчетам полет шмелей невозможен началась с того, что рядом математичеких моделей было проведены оценочные расчеты, базируюшиеся на габаритах шмеля, его массе Хеденстрём намерен продолжить свои эксперименты с другими видами летучих мышей и некоторыми птицами, а также получить более детальную картину полета, для чего уже спроектировал модернизированную установку, позволяющую делать кадры киносъемки в дымной аэродинамической трубе с вдвое большей частотой, чем прежде. Он ожидает, что механизм вихревого полета может быть обнаружен у ряда других созданий, однако все же рассчитывать на такой способ парения в воздухе у крупных животных не приходится - им необходима совершенно невероятная скорость взмахов крыльев.




Best regards, Boris

--- Ручка шариковая, цена 1.1.5-021027

Mikhail Akopov написал(а) к Boris Paleev в Mar 08 21:59:48 по местному времени:

From: Mikhail Akopov <bedal@mw.narzan.com>

http://www.gazeta.ru/science/2008/02...>2653152.shtml
>
>Шмели мышей научили летать
Газета.ру в значительной степени скурвилась. При похвальной и
достаточно аккуратной борьбе с полными мракобесами сами постоянно
снижают планку и печатают изрядную чушь.



Vale! - Михаил Акопов.
============================================================
Миша заставил читать, так надо читать... (Зевает и читает.)
/А.П.Чехов/
--- ifmail v.2.15dev5.4

Eugene A. Petroff написал(а) к Mikhail Akopov в Mar 08 23:02:28 по местному времени:

From: "Eugene A. Petroff" <peratron@online.ru>


"Mikhail Akopov" <bedal@mw.narzan.com> сообщил/сообщила в новостях
следующее: news:1187207093@4ax.com...
> http://www.gazeta.ru/science/2008/02...>2653152.shtml
>>
>>Шмели мышей научили летать
> Газета.ру в значительной степени скурвилась. При похвальной и
> достаточно аккуратной борьбе с полными мракобесами сами постоянно
> снижают планку и печатают изрядную чушь.

А тебе нынче все чушь. Что в данном случае некорректного, к примеру, ты
нашел?

Чао!

--- ifmail v.2.15dev5.4

Mikhail Akopov написал(а) к Eugene A. Petroff в Mar 08 23:40:00 по местному времени:

From: Mikhail Akopov <bedal@mw.narzan.com>

"Eugene A. Petroff" <peratron@online.ru> wrote:
>"Mikhail Akopov" <bedal@mw.narzan.com> сообщил/сообщила в новостях
>следующее: news:1187207093@4ax.com...
>> http://www.gazeta.ru/science/2008/02...>2653152.shtml
>>>
>>>Шмели мышей научили летать
>> Газета.ру в значительной степени скурвилась. При похвальной и
>> достаточно аккуратной борьбе с полными мракобесами сами постоянно
>> снижают планку и печатают изрядную чушь.
>
>А тебе нынче все чушь.
>Что в данном случае некорректного, к примеру, ты
>нашел?
Например то, что птицы, и я написал об этом, распрекрасно умеют
зависать в воздухе, и не только колибри, а даже такие крупные, как
грач или сова (это из того, что лично видел). Про голубей и не говорю.

Ну и то, что, ах, там вихрь есть - тоже мне новость. Дымовое
исследование опять же с 50х годов не новость. И - с чего взяли, что у
птиц его нет и он не используется?

Там ещё шикарно они про Дарвина прописали, тоже везде мимо.
http://www.gazeta.ru/science/2008/03...>2655383.shtml
Зато название плюхнули "Дарвин всё-таки ошибся"

Vale! - Михаил Акопов.
============================================================
Миша заставил читать, так надо читать... (Зевает и читает.)
/А.П.Чехов/
--- ifmail v.2.15dev5.4

Eugene A. Petroff написал(а) к Mikhail Akopov в Mar 08 00:08:10 по местному времени:

From: "Eugene A. Petroff" <peratron@online.ru>


"Mikhail Akopov" <bedal@mw.narzan.com> сообщил/сообщила в новостях
следующее: news:1187207162@4ax.com...
> Например то, что птицы, и я написал об этом, распрекрасно умеют
> зависать в воздухе, и не только колибри, а даже такие крупные, как
> грач или сова (это из того, что лично видел). Про голубей и не говорю.

Ну, и что?

>
> Ну и то, что, ах, там вихрь есть - тоже мне новость. Дымовое
> исследование опять же с 50х годов не новость. И - с чего взяли, что у
> птиц его нет и он не используется?

А кто говорит, что НЕ используется? Речь идет о том, КАК ИМЕННО используется
вихревая аэродинамика мышами и шмелями. А так же - стрекозами.
Кроме того, ты так и не понимаешь сути вихревой аэродинамики - в ней вихрь
используется для создания подъемной силы, а для этого он должен
взаимодействовать с аэродинамическими элементами. Вихрь, который улетел в
пространство - уже бесполезен и к тому ж унес драгоценную энергию без всякой
пользы.

> Там ещё шикарно они про Дарвина прописали, тоже везде мимо.
> http://www.gazeta.ru/science/2008/03...>2655383.shtml
> Зато название плюхнули "Дарвин всё-таки ошибся"

Ну, а это то причем?

Чао!

--- ifmail v.2.15dev5.4

Ilya Anfimov написал(а) к Eugene A. Petroff в Mar 08 11:35:54 по местному времени:

From: Ilya Anfimov <ilan@astelecom.ru>

2008-03-03, Eugene A. Petroff <peratron@online.ru> пишет:
>
> "Mikhail Akopov" <bedal@mw.narzan.com> сообщил/сообщила в новостях
> следующее: news:1187207093@4ax.com...
>> http://www.gazeta.ru/science/2008/02...>2653152.shtml
>>>
>>>Шмели мышей научили летать
>> Газета.ру в значительной степени скурвилась. При похвальной и
>> достаточно аккуратной борьбе с полными мракобесами сами постоянно
>> снижают планку и печатают изрядную чушь.
>
> А тебе нынче все чушь. Что в данном случае некорректного, к примеру, ты
> нашел?

Например, заголовок. Или про то, что птицы не используют
вихри для полёта...

>
> Чао!
>

--- ifmail v.2.15dev5.4

Sergey V. Voronin написал(а) к Mikhail Akopov в Mar 08 12:11:00 по местному времени:

Привет, Mikhail! И да снизойдет!...

03 Мар 08 Mikhail Akopov ===> Eugene A. Petroff:
>> Что в данном случае некорректного, к примеру, ты нашел?
MA> Например то, что птицы, и я написал об этом, распрекрасно умеют
MA> зависать в воздухе, и не только колибри, а даже такие крупные, как
MA> грач или сова (это из того, что лично видел). Про голубей и не говорю.
Ни разу не видел зависшего голубя. А вороны, орлы и т.п. висят в динамике, там вихри не нужны, только активное постоянное управление.

Встретимся ТАМ ;-) Sergey

--- Don't worry, be happy!