Адаптивное крыло летучей мыши

Новое изучение американских ученых продемонстрировало, что летучие мыши пользуются гибкостью собственных крыльев для сохранения энергии в полете.

Группа исследователей из университета Брауна (США) во главе с Аттилой Бергоу и Дэниелом Рискином интересовалась тем, как рисунок перемещения крыльев летучих мышей изменяется в зависимости от размера животных. Изучения проводились в аэродинамической трубе на 27 летучих мышах шести видов посредством скоростной съемки 1000 кадров в секунду. Ученые пробовали узнать, как довольно часто происходили взмахи крыльями, на какую длину вытягивались крылья, в то время, когда они опускались и поднимались при взмахе.

Методом препарирования было подсчитано распределение массы в различных частях крыла животного. Первые результаты ученые разместили в 2010 году в Journal of Experimental Biology и приступили к предстоящему анализу собранных данных.
При взмахе вверх площадь крыла значительно уменьшается, а вместе с этим – сопротивление перемещению крыла в воздухе (в этом направлении). Уменьшение размаха достигается благодаря сгибу в суставах. При перемещении вниз крыло раскрывается как зонтик, площадь крыла возрастает, увеличивается подъемная сила и создается тяга вперед.
Наблюдения и расчеты говорят о том, что, легко изгибая крыло при подъеме, летучие мыши применяют лишь 65 процентов от всей энергии, которую бы израсходовали, покинь они собственное крыло сейчас всецело вытянутым. Летучие мыши имеют тяжелые, мускулистые крылья с эластичными суставами и применяют эту гибкость, дабы компенсировать массу крыльев.
Разбирая подробности того как летучие мыши разворачивают и сворачивают крылья, учитель эволюционной биологии и экологии в Университете Брауна Шарон Шварц предполагает, что это перемещение появилось не просто так, потому, что оно энергетически более выгодно животному. Команда исследователей признает, что аэродинамика играется громадную роль в энергоэффективности полета. Аттила Бергоу, физик, удивился, выяснив, что экономия энергии была столь громадна.

Тем более, расчеты говорят о том, что летучим мышам вправду приходится тратить большое количество энергии, дабы изогнуть собственные крылья, а позже выпрямить их опять перед опусканием.
Изучения полета летучих мышей в аэродинамической трубе и анализ перемещения действующих сил на крыло в ходе полета много раз проводились в середине ХХ века отечественными и зарубежными учеными. Благодаря новому изучению удалось разглядеть перемещение крыла в подробностях и оценить энергоэффективность полета.
Крылья с перьями снабжают птицам полет на десятки тысяч километров. В отличие от пернатых, достигших аэродинамического совершенства, летучим млекопитающим приходится туго, поскольку без перьев аэродинамическое уровень качества крыла существенно ниже. Метод полета летучей мыши ярко показывает, как в следствии эволюции было создано адаптивное крыло – подстраивающееся под воздействие нагрузок для оптимизации затрат на осуществление полета.
На заре авиации многие конструкторы видели в крыле летучей мыши реально осуществимую конструкцию при тогдашнем уровне развития технологии и техники. К примеру, французский конструктор Клеман Адер в конце XIX века выстроил пара аппаратов «Авион», с виду напоминающих летучих мышей (один их этих аппаратов на данный момент находится в Музее ремёсел и искусства в Париже).
Авиаконструкторы и сейчас пробуют применять деформации крыла под действием аэродинамических нагрузок для оптимизации аэродинамического качества крылатых летательных аппаратов на разных режимах полета. Изучения финансирует ВВС Соеденненых Штатов, и ученые сохраняют надежду, что их работа окажет помощь в будущем.
На фото: 1-3) Крылья летучих мышей мускулистые, с бессчётными суставами. 4) аппарат «Авион» в парижском Музее ремёсел и искусства.
Перемещение крыла летучей мыши в полете возможно взглянуть тут:http://news.brown.edu/

‹ ›

Создатель: Евгения Храмова

Источник: www.nkj.ru

Случайные записи:

• Новая жизнь старых клеток дает надежду
• В китае нашли «летучемышиного» динозавра

Как осмотреть крылья летучей мыши, что делать если есть кольцо

Похожие статьи, которые вам понравятся:

• Как летучие мыши натягивают свои крылья

  Дабы крылья не гнулись при полёте, летучие мыши руководят их жёсткостью посредством особых нитевидных мышц, протянутых через всё крыло. Крыло выяснилось…

• Летучие мыши пьют нектар пульсирующим языком

  20010,0,3500, Питающиеся нектаром летучие мыши либо лакают его из цветов, подобно колибри, либо выкачивают его оттуда языком-насосом. Если спросить, кто…

• Летучие мыши стараются перекричать друг друга в толпе

  Дабы услышать собственное эхо среди голосов товарищей, летучие мыши повышают голос. Мы знаем, что летучие мыши ориентируются в пространстве посредством…

• Как хищные растения подружились с летучими мышами

  Кое-какие летучие мыши предпочитают дремать в ловчих кувшинах хищных непентесов, которых они находят посредством эхолокации. Хищный Nepenthes hemsleyana,…