Ученые-физики выяснили, в чем кроется секрет скорости и манёвренности дельфинов
Фото: freepik
Дельфины известны своей грациозностью и скоростью передвижения в водной среде, а также способностью выполнять сложные маневры. Ученые на протяжении длительного времени стремились понять, как эти характеристики проявляются в их локомоторной активности. Японские исследователи из Университета Осаки применили современные компьютерные технологии для изучения гидродинамических характеристик дельфинов.
Используя мощный суперкомпьютер, они разработали компьютерную модель водного потока вокруг тела дельфина и провели детальный анализ. В статье, опубликованной в журнале Physical Review Fluids, ученые изложили, что ключевым фактором успеха дельфинов в плавании является образование вихревых структур, генерируемых их хвостовым плавником. Эти вихри способствуют выталкиванию воды и создают основную движущую силу.
Исследование выявило, что крупные вихри инициируют возникновение множества мелких вихревых структур. Этот процесс описывается как энергетический каскад. Однако мелкие завихрения не оказывают значительного влияния на общее движение и рассматриваются как побочный продукт турбулентности.
Полученные результаты продемонстрировали стабильность при различных скоростях передвижения дельфинов. Эти данные могут быть потенциально полезны для разработки более эффективных подводных роботов и создания алгоритмов управления турбулентными потоками.
