Официальный сайт журнала "Экология и Жизнь"

Всё об экологии ищите здесь:

   
Сервисы:
Каналы:
Каналы:
Блоги:
Дайджесты,
Доклады:

ЭКО-ВИДЕО



Реклама


Translate this page
into English

Translate.Ru PROMT©


Система Orphus


Ошибка! Не найден XSL-шаблон "ХлебныеКрошки"

Жуки-перокрылки

Жуки-перокрылки

Жуки-перокрылки — одни из самых маленьких насекомых, некоторые виды имеют в длину всего 0,3–0,4 мм. Своё название они получили из-за особого строения крыльев. Как у всех жуков, крыльев у них две пары, и передняя пара преобразована в жёсткие надкрылья. А вот задние крылья у перокрылок довольно специфические: если у обычных жуков крылья задней пары выглядят как широкая сплошная пластинка, то у перокрылок эта пластинка очень узкая и окаймлена выростами — их крыло напоминает отчасти птичье перо.

Не так давно сотрудники Московского государственного университета (МГУ) вместе с коллегами из Ростокского университета, Токийского технологического института и Университета Тиба обнаружили, что перокрылки летают столь же быстро, как более крупные жуки, и развивают большее ускорение. Более того, если измерить скорость перокрылок в размерах тела, которые они пролетают за единицу времени, то окажется, что эта скорость у них больше, чем у каких-либо других животных.

В новой статье в Nature исследователи описывают, как перокрылкам удаётся так быстро летать. Жуков помещали в специальный бокс, где их полёт снимали две высокоскоростные видеокамеры. По видеозаписям делали трёхмерную реконструкцию движений крыльев, надкрылий и тела, что позволило выполнить точные аэродинамические расчёты. Строение крыльев жуков изучили с помощью сканирующего электронного и конфокального лазерного микроскопов.

Как говорят авторы работы, при моделировании движения живых организмов в воде или воздухе обычно применят два принципиально разных вычислительных подхода: первый используется для моделирования крупных летающих и водоплавающих животных, второй — для микроскопических существ, передвигающихся с помощью биений жгутика. Движение воздуха вблизи отдельно взятой щетинки на крыле жука-перокрылки крайне вязкое и похоже на движение жидкости вблизи жгутика. Но в масштабах тела насекомого движение воздуха в значительной степени определяется силами инерции. Сложность здесь в том, что диаметр щетинки в сотни раз меньше длины тела. Поэтому понадобилось разработать специальный алгоритм, позволяющий детально описать очень разные масштабы движения.

Благодаря миниатюрности жуков силы вязкого трения очень велики, и воздух практически не проходит между щетинками. Из-за низкой проницаемости перистые крылья почти не уступают в аэродинамической эффективности обычным, при этом у них меньшая масса и, следовательно, меньшая инерция. Перокрылки создают значительную часть аэродинамических сил за счёт лобового сопротивления крыльев, движущихся на больших углах атаки. Их полёт во многом похож на плавание: крылья совершают гребные движения по траектории широкой восьмёрки, сходясь в хлопках над телом и под телом жука. Жёсткие же надкрылья совершают взмахи с необычайно большой для жуков амплитудой, играя роль инерционного тормоза, компенсирующего вращение тела, которое возникает в результате необычной траектории движения крыльев. Это совершенно особый стиль полёта, до сих пор ни у кого не встречавшийся.

В дальнейшем исследователи собираются аналогичным образом изучить полёт других микронасекомых. Дело не только в том, чтобы лучше понять их биологию и роль в экосистемах — не исключено, что их аэродинамические находки помогут инженерам, которые занимаются конструированием миниатюрных летающих устройств.

По материалам пресс-службы МГУ

Источник: Наука и жизнь (nkj.ru

фото

жукнасекомоеполет 

25.01.2022, 348 просмотров.


Нравится

Агентство экоинноваций

ЧЕРНОБЫЛЬ 35 - ТОЛЬКО ФАКТЫ


18.05.2022 11:50:48

Влагостойкая бумага

Новая разработка японских ученых из Института физики твердого тела Токийского университета — спрей-покрытие Choetsu — придает бумаге водонепроницаемость, прочность и гибкость.

пластик, технологии, Человек, бумага

15.05.2022 10:58:00

Дрон - поводырь

В Швейцарии создали дрона, который способен сопровождать людей с нарушениями зрения.

дрон, поводырь, ученые

14.05.2022 23:37:46

Исследователи разработали сплав с памятью формы и превосходной сверхэластичностью

Лазерная порошковая сварка, метод 3D-печати, предлагает потенциал в обрабатывающей промышленности, особенно при изготовлении никель-титановых сплавов с памятью формы со сложной геометрией.

исследователи, сплав, принтер

14.05.2022 23:22:07

Британские ученые придумали аккумулятор на энергии водорослей

Первые тесты показали, что бактерии смогли непрерывно снабжать энергией процессор на протяжении полугода.

аккумулятор, ученые, водоросли

08.05.2022 20:35:58

Российские протезы будут в 10 раз дешевле западных

Ученые из Санкт-Петербурга придумали, как 3D-печать поможет инвалидам

протез, технологии, ученые

08.05.2022 20:17:13

Кроссовки, разбирающиеся на три части для оптимальной утилизации

Как объясняют в компании, они хотят создать новую философию для изготовителей обуви, когда весь товар будет многоразовым по умолчанию.

кроссовки, утилизация, отходы

04.05.2022 23:44:01

Самая высокогорная метеостанция

Китайские учёные начали подготовку к установке станции метеорологического мониторинга на высоте 8800 метров на горе Джомолунгма (Эверест).

Китай, метеостанция, погода

RSS
Архив "Агентство экоинноваций"
Подписка на RSS
Реклама: