Jump to content
Forum Kopalni Wiedzy

Recommended Posts

To, że trzmiele utrzymują się w powietrzu, jest raczej kwestią brutalnej siły, a nie misternej aerodynamiki – uważają naukowcy z Uniwersytetu Oksfordzkiego (Experiments in Fluids).

Analizując lot tych owadów, przez kilka lat badacze skupiali się głównie na komputerowych modelach obliczeniowych, które upraszczały zarówno ruchy, jak i kształt skrzydeł. Brytyjczycy postanowili więc wrócić do źródeł, czyli rzeczywistego trzmiela, przedzierającego się przez wypełniony dymem tunel aerodynamiczny. Potem wystarczyło przeanalizować swobodny lot owada, uwieczniony przez kamerę zapisującą 2000 klatek na sekundę.

Odkryliśmy, że lot trzmieli jest wyjątkowo nieudolny – w sensie aerodynamicznym są one podzielone na pół. Ich skrzydła pracują niezależnie od siebie, a przepływ powietrza jest taki, że strumienie opływające owady od prawej i lewej nie łączą się, by wspomóc lot – wyjaśnia dr Richard Bomphrey z Wydziału Zoologii.

Wygląda więc na to, że trzmiele poruszają się inaczej niż większość latających owadów. Zaadaptowały brutalną siłę, funkcjonującą dzięki wielkiemu tułowiowi i wysokoenergetycznemu nektarowi. Podejście to może być skutkiem określonych kształtów ciała – szerokiego przekroju – albo czymś, co wyewoluowało, aby trzmiele potrafiły lepiej manewrować. Niestety, kosztem stylu latania.

Profesor Adrian Thomas porównuje trzmiele do latających tankowców, które transportują do gniazda pyłek i nektar. Wg niego, przy takim trybie życia sprawność nie jest czymś istotnym.

Na potrzeby eksperymentu zoolodzy nauczyli trzmiele ziemne (Bombus terrestris) latać po nektar z ciętych kwiatów przez tunel aerodynamiczny.

Mit, że trzmiele nie powinny w ogóle latać, ma już prawie 100 lat. Na podstawie teorii aerodynamicznej z 1918-1919 r. "ustalono", że skrzydła tych owadów są zbyt małe, żeby wytworzyć wystarczającą siłę nośną.


« powrót do artykułu

Share this post


Link to post
Share on other sites
Cytat

Zaadaptowały brutalną siłę, funkcjonującą dzięki wielkiej klatce piersiowej i wysokoenergetycznemu nektarowi.

Jakiej klatki piersiowej? Naukawy bełkot.

Share this post


Link to post
Share on other sites
1 hour ago, Ksen said:

Naukawy bełkot.

Błąd tłumaczenia - w tekście oryginalnym jest thorax, czyli tułów. i to jest ok.
https://www.sciencedaily.com/releases/2009/05/090507194511.htm

Zamiast się pieklić, można chyba sprawdzić czy coś jest błędem (np. tłumaczenia), czy "naukawym bełkotem". No nie? ;)
Błąd i "naukawy bełkot" to nie jest to samo... już czysto naukowo (semantycznie) do sprawy podchodząc. :D
 

Edited by ex nihilo

Share this post


Link to post
Share on other sites

Create an account or sign in to comment

You need to be a member in order to leave a comment

Create an account

Sign up for a new account in our community. It's easy!

Register a new account

Sign in

Already have an account? Sign in here.

Sign In Now
Sign in to follow this  

  • Similar Content

    • By KopalniaWiedzy.pl
      W końcu udało się przeprowadzić testowy lot Starship SN8. Lot, który zakończył się spektakularną eksplozją rakiety. Nie było to jednak zbyt wielkim zaskoczeniem. Oceniano bowiem, że szanse, iż rakieta wyląduje nietknięta wynoszą około 30%.
      Starship SN8 wystartował wczoraj o godzinie 23:45 czasu polskiego z ośrodka testowego SpaceX w pobliżu wsi Boca Chica w Teksasie. Jego celem było osiągnięcie wysokości 12,5 kilometra, wykonanie kilku skomplikowanych manewrów – w tym odwrócenie się poziomo w celu spowolnienia opadania – powrót do pozycji pionowej i pionowe lądowanie. SN8 wykonał wszystkie zadania, z wyjątkiem ostatniego. W 6 minut i 42 sekundy po starcie doszło do wielkiej eksplozji na lądowisku. Wszystko wskazuje na to, że Starship miał podczas lądowania zbyt dużą prędkość.
      Firma SpaceX uznała jednak test za sukces. Podczas lądowania ciśnienie w zbiorniku paliwowym na szczycie rakiety było zbyt niskie, przez co silniki nie wyhamowały pojazdu do odpowiedniej prędkości. Mamy jednak wszystkie dane, jakich potrzebowaliśmy. Gratulacje dla całego zespołu SpaceX, napisał na Twitterze Elon Musk. Niedługo potem dodał: Marsie, przybywamy!.
      Wczorajszy test był najbardziej skomplikowany ze wszystkich dotychczasowych testów Starship. Wcześniej pojazdy te (Starhopper, SN5 i SN6) osiągały wysokość około 150 metrów. Były prostymi konstrukcjami, wyposażonymi w jeden silnik Raptor. SN8 to znacznie bardziej skomplikowany pojazd, o większych możliwościach. Korzysta on z trzech Raptorów, wyposażony jest w klapy i nos. Wszystkie te nowe elementy spisały się na medal, zapewnił Musk. Udane wznoszenie, przełączenie na górny zbiornik, precyzyjna praca klap, które naprowadziły rakietę na lądowisko, cieszył się założyciel SpaceX.
      Pojazdy Starships mają w przyszłości latać na Księżyc, Marsa i w inne miejsca. Docelowo cały system będzie składał się dwóch zasadniczych elementów – pojazdu Starship, który w przyszłości będzie wyposażony w sześć silników Raptor oraz z olbrzymiej rakiety SuperHeavy, napędzanej około 30 silnikami. Oba elementy mają być wielokrotnego użytku, oba konstruowane są tak, by po starcie i lądowaniu były szybko gotowe do kolejnego startu.
      SpaceX chce, by Starship i SuperHeavy były wkrótce gotowe do regularnych lotów. Musi być to nieodległa perspektywa, gdyż NASA rozważa wykorzystanie Starship podczas załogowej misji na Księżyc. Elon Musk ogłosił niedawno, że SpaceX zorganizuje pierwszą załogową misję na Marsa już w roku 2026, szybko jednak dodał, że jeśli będziemy mieli szczęście, to misja taka odbędzie się już w roku 2024.
      Jeśli traktować te zapewnienia poważnie, to kolejne loty Starship muszą odbywać się często. Wiemy, że Starship SN9jest już niemal gotowa. Trwają też prace nad wersją SN10. Obie wersje będą bardzo podobne do SN8, mają jednak zawierać sporo niewielkich usprawnień. Duże zmiany przewidziane są w wersji SN15.
       


      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Ważący do 15 kg kondor wielki (Vultur gryphus) lata nawet 5 godzin, nie machając przy tym skrzydłami. W jaki sposób tak duży ptak może odbywać loty tej długości? Międzynarodowy zespół naukowców posłużył się nowoczesnymi rejestratorami parametrów lotu. Okazało się, że kondory wykorzystują prądy powietrzne, uciekając się do poruszania skrzydłami tylko przez 1% czasu trwania lotu.
      Wyniki badania ukazały się w piśmie PNAS. Emily Shepard i Hannah Williams z Uniwersytetu w Swansea oraz Sergio Lambertucci z Universidad Nacional del Comahue posłużyli się rejestratorami lotu, które utrwalały skręty i uderzenia skrzydłami, wykonywane przez ptaki (8) podczas poszukiwania pokarmu.
      Naukowcy chcieli sprawdzić, czy wysiłek związany z lotem różni się w zależności od warunków środowiskowych. Ich ustalenia pomogą zdobyć więcej informacji na temat zdolności dużych ptaków do szybowania i specyficznych warunków utrudniających lot.
      Biolodzy stwierdzili, że ponad 75% machania skrzydłami wiąże się u kondora ze wznoszeniem. Po wzbiciu w przestworza ptaki mogły podtrzymywać szybowanie przez długi czas w szerokim zakresie warunków termicznych i wiatrowych. Jeden z kondorów unosił się w powietrzu bez machania aż 5 godzin, przebywając w tym czasie ok. 172 km.
      Akademicy zastanawiali się, czy istnieją rodzaje wzorców pogodowych czy typy terenu, w przypadku których kondory muszą machać skrzydłami. Co zaskakujące, to, ile ptak uderzał skrzydłami, właściwie się nie zmieniało; nie miało znaczenia, czy kondor znajduje się w Andach, czy nad stepem i czy jest wietrznie, czy nie - podkreśla Shepard. Kondory należą do świetnych lotników, ale nie spodziewaliśmy się, że są aż tak wytrawnymi zawodnikami - dodaje.
      Ptaki szybujące latają w warunkach pogodowych, które pozwalają im pozostawać w powietrzu przy absolutnym minimum kosztów poruszania. Czasem jednak muszą się one uciekać do kosztownego lotu aktywnego. Nasze wyniki sugerują, że decyzje, kiedy i gdzie lądować i kiedy przemieszczać się między prądami powietrznymi, są kluczowe. Kondor musi być w stanie wystartować po wylądowaniu, poza tym niepotrzebne lądowania znacząco podwyższają ogólne koszty [energetyczne] lotu - wyjaśnia Hannah Williams, która pomagała w badaniach, pracując na Uniwersytecie w Swansea (obecnie jest związana z Instytutem Zachowania Zwierząt Maxa Plancka).
      Najbardziej wymagające sytuacje miały miejsce wtedy, gdy kondory próbowały szybować między słabymi kominami termicznymi; wg Shepherd, opadały wtedy bliżej ziemi i więcej uderzały skrzydłami. Lambertucci dodaje, że to dla ptaków krytyczny moment, bo muszą znaleźć wznoszący prąd powietrza, by uniknąć nieplanowanego lądowania. Argentyńczyk porównuje działanie takich kominów do lamp lava. Bąble powietrza wznoszą się [bowiem] okresowo, gdy powietrze jest wystarczająco ciepłe. Kondory mogą się więc pojawić w miejscu właściwym dla komina, ale w niewłaściwym czasie.
      Zebranie danych do analizy zajęło naukowcom 5 lat. Wiele godzin poświęcono na czekanie przy padlinie owiec, by oznakować ptaki. Później organizowano ekspedycje, by odzyskać urządzenia. Ten etap był konieczny, bo pozyskano tyle danych, że nie dało się ich przesłać satelitarnie czy przez sieci komórkowe.
      Jak naukowcy wyjaśnili w rozmowie z portalem Conversation, koncepcję badania zmodyfikowano, biorąc pod uwagę trudność dotarcia do odległych i niebezpiecznie stromych lokalizacji w Andach, gdzie lubią przebywać dorosłe kondory wielkie. By oszczędzić czas i zwiększyć szanse na odzyskanie tagów, obierano na cel młodociane osobniki, które gniazdują w grupach w bardziej dostępnych wzgórzach patagońskiego stepu.
      W przyszłości Williams chce głębiej zbadać podejmowanie decyzji lotniczych przez kondory. Zamierza sprawdzić, czy kondory i inne zwierzęta wykorzystujące prądy powietrzne obserwują czyjś lot, by zmapować środowisko. Czy wykorzystując mapę, mogą zwiększyć szanse na podjęcie właściwych decyzji i stwierdzać, kiedy i gdzie się przemieścić bez popełniania kosztownych pomyłek?

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Robot z piórami gołębia to najnowsze dzieło naukowców z Uniwersytetu Stanforda. Korzysta ono z dodatkowego elementu, ułatwiającego ptakom latanie – możliwości manipulowania rozstawem piór i kształtem skrzydeł.
      David Lentink ze Stanforda przyglądał się sposobowi pracy skrzydeł, poruszając skrzydłami martwego gołębia. Zauważył, że najważniejszy dla zmiany kształtu skrzydeł są kąty poruszania się dwóch stawów: palca i nadgarstka. To dzięki ich zmianie sztywne pióra zmieniają kształt tak, że zmienia się cały układ skrzydeł, co znakomicie pomaga w kontroli lotu.
      Korzystając z tych doświadczeń Lentink wraz z zespołem zbudowali robota, którego wyposażyli w prawdziwe pióra gołębia.
      Robot to urządzenie badawcze. Dzięki niemu naukowcy z USA mogą prowadzić eksperymenty bez udziału zwierząt. Zresztą wielu testów i tak nie udało by się przeprowadzić wykorzystując zwierzęta. Na przykład uczeni zastanawiali się, czy gołąb może skręcać poruszając palcem tylko przy jednym skrzydle.
      Problem w tym, że nie wiem, jak wytresować ptaka, by poruszył tylko jednym palcem, a jestem bardzo dobry w tresurze ptaków, mówi Lentink, inżynier i biolog z Uniwersytetu Stanforda. Robotyczne skrzydła rozwiązują ten problem. Testy wykazały, że zgięcie tylko jednego z palców pozwala robotowi na wykonanie zakrętu, a to wskazuje, że ptaki również mogą tak robić.
      Uczeni przeprowadzili też próby chcąc się dowiedzieć, jak ptaki zapobiegają powstaniu zbyt dużych przerw pomiędzy rozłożonymi piórami. Pocierając jedno pióro o drugie zauważyli, że początkowo łatwo się one z siebie ześlizgują, by później się sczepić. Badania mikroskopowe wykazały, że na krawędziach piór znajdują się niewielkie haczyki zapobiegające ich zbytniemu rozłożeniu. Gdy pióra znowu się do siebie zbliżają, haczyki rozczepiają się. W tym tkwi ich tajemnica. Mają kierunkowe rzepy, które utrzymują pióra razem, mówi Lentink.
      Uczeni, aby potwierdzić swoje spostrzeżenia, odwrócili pióra i tak skonstruowane skrzydło umieścili w tunelu aerodynamicznym. Pęd powietrza utworzył takie przerwy między piórami, że wydajność skrzydła znacznie spadła.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Pterodaktyle umiały latać od urodzenia. To bardzo ważne odkrycie, bo nauce nic nie wiadomo o żadnych innych współczesnych czy znanych z zapisu kopalnego kręgowcach, które również posiadałyby tę umiejętność.
      Wcześniej sądzono, że podobnie jak ptaki czy nietoperze, pterodaktyle były w stanie wzbić się w powietrze dopiero po osiągnięciu niemal dorosłych rozmiarów. Te przypuszczenia opierały się na znalezionych w Chinach sfosylizowanych embrionach tych istot, które miały słabo rozwinięte skrzydła.
      Hipoteza ta została jednak obalona przez dr Davida Unwina z Uniwersytetu w Leicester, paleobiologa, który specjalizuje się w badaniu pterodaktyli, oraz dr Charlesa Deeminga z Uniwersytetu w Lincoln, który zajmuje się rozmnażaniem ptaków i gadów.
      Panowie porównali wspomniane wcześniej embriony z danymi dotyczącymi prenatalnego wzrostu ptaków i krokodyli. Stwierdzili, że znajdowały się one na bardzo wczesnym etapie rozwoju i daleko im było do wylęgu.
      Odkrycie w Chinach i Argentynie bardziej rozwiniętych embrionów, które obumarły krótko przed wylęgiem, zapewniło dowody, że pterodaktyle posiadły umiejętność latania od urodzenia.
      Teoretycznie jednoczesny wzrost i latanie są niemożliwe. Pterodaktyle tego jednak nie wiedziały, dlatego udało im się to zrobić - żartuje dr Unwin.
      W odróżnieniu od młodych ptaków i nietoperzy, młode pterodaktyle nie mogły liczyć na rodzicielską opiekę. Zdolność do latania od urodzenia to zatem mechanizm zapewniający przeżycie, który pozwalał umknąć drapieżnikom.
      Ta sama umiejętność była także często zgubą pterodaktyli, bo wymagający i niebezpieczny proces latania doprowadzał do zgonu wielu osobników w bardzo młodym wieku.
      Odkrycie, że młode pterodaktyle latały i rosły od momentu narodzin, pomaga rozwiązać parę zagadek dotyczących tych zwierząt. Sugeruje np., skąd mogła się u nich wziąć tak duża rozpiętość skrzydeł (o wiele większa niż u współczesnych i wymarłych ptaków i nietoperzy).

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Jerzykowate są stworzone do jedzenia i spania w locie.
      Trzy lata temu zespół prof. Andersa Hedenströma z Uniwersytetu w Lund zaobserwował, że u jerzyków zwyczajnych (Apus apus) niektóre osobniki funkcjonują w ciągłym locie nawet przez 10 kolejnych miesięcy - to rekord w tej dziedzinie. Inne badania pokazały, że jerzyki alpejskie także prowadzą głównie powietrzny tryb życia.
      W ramach najnowszego badania Hedenström i naukowcy ze Szwecji i Włoch badali 4 jerzyki blade (Apus pallidus). Okazało się, że ptaki nie lądują przez 2-3,5 miesiąca.
      Naukowcy posłużyli się mocowanymi do jerzyków mikrorejestratorami, które odnotowywały aktywność ptaków co 5 minut, a ich położenie raz w miesiącu. Dzięki temu ustalono, że w miesiącach zimowych, spędzanych w zachodniej Afryce po sezonie lęgowym we Włoszech, ptaki były cały czas w powietrzu.
      Lądują, gdy rozmnażają się i gniazdują pod dachówką lub w zagłębieniach. W pozostałym czasie żyją w locie. Lecąc, zjadają owady, a gdy osiągną pewną wysokość i zaczynają szybować, zapadają na krótki czas w sen - opowiada Hedenström.
      Ponieważ jerzyki blade wyprowadzają dwa lęgi, nie pozostają w locie przez tak długi czas, jak jerzyki zwyczajne, które w jednym sezonie lęgowym tylko raz składają jaja.
      De facto nie ma jednak znaczenia, czy dany gatunek spędza w powietrzu 3 czy 10 miesięcy z rzędu. Tak czy siak jerzykowate są przystosowane do takiego trybu życia. Wydajność ich lotu jest zmaksymalizowana, bez względu na to, czy ptak macha skrzydłami, czy szybuje.
      Jerzykowate mają, w porównaniu do wielu innych ptaków, wysoki wskaźnik przeżywalności. Naukowcy sądzą, że zawdzięczają to właśnie powietrznemu trybowi życia. W powietrzu drapieżnikom trudniej je zaskoczyć. Zmniejsza się też obciążenie pasożytami.
       


      « powrót do artykułu
  • Recently Browsing   0 members

    No registered users viewing this page.

×
×
  • Create New...