вологість:
тиск:
вітер:
Вчені нарешті з’ясували, чому птахи летять клином
22 липня 2026 р. 20:09
22 липня 2026 р. 20:09
Дослідники з Університету Брауна запропонували найдетальніше на сьогодні пояснення. Виявилося, що птахи, які летять позаду й трохи збоку від лідера, можуть значно зменшити амплітуду помахів крил завдяки повітряним потокам, що створюються птахом, який летить попереду.
Подробиці
Дослідження присвячене північним лисим ібісам (Geronticus eremita), які, як і багато інших великих птахів, під час перельотів утворюють характерний V-подібний стрій.
Щоб зрозуміти, чому така форма польоту настільки ефективна, вчені створили аеродинамічну модель, що відтворює взаємодію двох птахів. Вона враховувала не тільки положення птахів відносно один одного, а й те, як змінюються повітряні потоки після кожного помаху крил.
Під час польоту кінці крил створюють обертові повітряні вихори. Якщо наступний птах займає правильну позицію трохи позаду й збоку, він потрапляє у висхідний потік повітря, який допомагає йому рухатися вперед.
Досі дослідники сперечалися, чи надає цей потік додаткову підйомну силу, чи зменшує опір повітря. Нова робота показує, що головний ефект полягає у зниженні потреби створювати власну тягу.
Саме тому птах може махати крилами значно менш інтенсивно. Згідно з моделлю, амплітуда помахів зменшується приблизно до 70% порівняно з польотом поодинці.
У результаті механічна потужність, необхідна для підтримання польоту, знижується приблизно на 11%.
При цьому автори зазначають, що раніше експерименти в аеродинамічній трубі показували загальну економію енергії до 25%. Нова модель не суперечить цим даним, а пояснює фізичний механізм, що лежить в основі такого ефекту.
Для розрахунку дослідники буквально розбили політ на послідовність окремих моментів часу. На кожному з них вони визначали положення вихорів, крил обох птахів та діючі аеродинамічні сили, після чого об’єднували результати в єдину картину.
Отримана модель добре збіглася з результатами попередніх експериментів і дозволила вперше детально пояснити, як повітряний слід лідера полегшує політ птаха, що летить за ним.
Чому це важливо
Робота допомагає краще зрозуміти не тільки поведінку птахів, а й закони аеродинаміки.
Автори вважають, що отримані результати можуть стати в нагоді при розробці алгоритмів керування групами безпілотників. Якщо дрони зможуть так само ефективно використовувати повітряні потоки один одного, як це роблять птахи, це дозволить збільшити дальність польоту та знизити витрату енергії під час виконання завдань, наприклад, під час моніторингу сільськогосподарських угідь або гасіння лісових пожеж.
Джерело
Дослідження опубліковано в журналі Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS).
Назва: A minimal wake–vortex model explains formation flight of flapping birds.
Джерело: socportal.info (Наука)
Новини рубріки
В Австралії виявили свідчення незвичайного обряду, який повторювали тисячі поколінь
22 липня 2026 р. 18:14
Спів допоміг при хронічній відрижці краще за дихальні вправи
22 липня 2026 р. 17:20