Механика плавания акул

Техника двойных вихрей акул

Если составить рейтинг самых неизученных, и одновременно давно известных человеку существ, первое место без сомнения досталось бы акулам. Хищные рыбы существуют на планете как минимум втрое дольше всех своих потенциальных жертв, и все же мы их совершенно не знаем.

Акулы не пускают человека в свою жизнь, позволяя смотреть на нее лишь с одной стороны – со стороны мощной, зубастой челюсти. Однако все же находятся смельчаки, готовые взглянуть смерти в лицо лишь для того, чтобы приоткрыть завесу тайны над одними из самых страшных рыб на Земле.

Сила, стремительность и мощь – именно эти преимущества в первую очередь делают акулу непобедимой королевой Мирового океана. Легендарная Белая смерть способна плыть со скоростью 20 км/час, мако разгоняется до 50 км/час.

Благодаря этим совершенным способностям, плывущий в волнах человек не успеет даже повернуть головы, прежде чем почувствует на себе давление смыкающихся челюстей.

Как эти уникальные рыбы орудуют своим телом, развивая подобную стремительность? Именно это и предстояло узнать группе ученых из Гарварда.

Механика плавания и загадочная мышца акулы

Биолог факультета фундаментальной биологии университета Гарварда Брук Флеменг еще в 2005 году обнаружила странную мышцу в хвосте акулы, сокращающуюся лишь во время взмахов хвоста.

Цель этих сокращений долгое время оставалась загадкой – зачем мышечным волокнам сокращаться, если это не влияет на механику движения? Флеменг предположила, что неизвестная мышца каким-то образом изменяет форму хвостового плавника, улучшая его динамику при движении.

 

Смотреть видео "Техника плавания акулы":

Поверка этой гипотезы в марте 2011 года помогла доказать правоту биолога. В рамках исследования группа ученых биологического факультета занялась видеосъемкой акул, находящихся как в неволе, так и в естественной среде.

Для съемки они использовали технику трех камер, что позволило биологам увидеть движение в так называемом режиме 3D – по сути, совершенно не новым в мировой киноиндустрии, однако для исследований биомеханики движений он был применен впервые.

Именно благодаря трехкамерной съемке ученым удалось разгадать механику плавания самых невероятных существ планеты.

Известно, что хвостовой плавник акулы сильно отличается от такового у других видов рыб – его верхняя часть вытянута назад, тогда как у большинства известных науке рыб хвост имеет симметричную форму.

Как работает хвостовой плавник акулы?

Как удалось выяснить исследователям, мышца хвостового плавника, сокращающаяся при взмахах хвоста, изменяет его жесткость, при этом формируя вихревой след особой формы – два вихря за один взмах.

Завихрения воды создают дополнительный толчок для движения рыбы, таким образом, облегчая ее движение и заставляя быстрее плыть вперед.

Как заметили ученые, при атаках хвостовая мышца сокращалась сильнее, чем при обычном движении, помогая рыбине быстро развить скорость для смертоносного рывка.

Когда биологи попытались воспроизвести подобный трюк в лабораторных условиях, затея с треском провалилась – несмотря на точность выполненного электромакета хвоста акулы, недоставало той самой загадочной мышцы, сокращающейся при взмахах.

Исследование тайны двойных вихрей на сегодняшний день является одним из самых перспективных открытий не только в фундаментальной биологии, но и в классической биомеханике.

По словам главы исследования, доктора Флеменг, двойные вихревые потоки окажут значительное влияние на создание дешевых биологических двигателей, работающих исключительно на воде.

 

Механика работы хвостового плавника акулы:

Таким образом, акулы раскрыли еще одну свою тайну, попутно продемонстрировав совершенные способности, о которых человек все еще может только мечтать.

Сколько еще миллионов лет должно пройти, прежде чем мы узнаем о них всё?

Поделитесь этой статьёй с друзьями:


Комментарии

Нет комментариев. Ваш будет первым!
Загрузка...
С этой публикацией также читают:
Дефензин - природный антибиотик в коже акулы Болезни, порой неизлечимые, сопровождают живых существ от времени их появления
Как отпугнуть акулу магнитом? Говорят, что человек – хозяин Земли
Следим за акулами по айфону Акулы всё больше становятся врагами человека, то тут, то там нападая на купальщиков, дайверов, и никому нет дел
Лагуна акул (ex Akulizm.ru) © 2010-2016
Все материалы этого сайта могут использоваться только с указанием активной гиперссылки на данный сайт.