Pirmasis varnėnų būrimosi elgesio modeliavimas

Bendros akrobatinio skraidymo demonstracijos, kurias virš vakaro nakvynės rodo didžiuliai starkių pulkai, yra legendiniai.

Jie taip pat yra velniški savo sudėtingumu. Per pastaruosius kelerius metus sudėtingumo ekspertai pradėjo erzinti taisykles, reglamentuojančias tokį fantastiškai sudėtingą savarankiškai organizuotą elgesį. Toks pat elgesys pastebimas žuvims, vabzdžiams ir net žmonių minioms. Ir nors buvo sukurti įvairūs modeliai, imituojantys daugelio šių būtybių elgesį, niekam nepavyko sukurti modelio, kuriame būtų užfiksuotas visas varnėnų ekranų sudėtingumas.

Iki dabar. Charlotte Hemelrijk iš Groningeno universiteto su draugais pirmą kartą sukūrė kompiuterinį modelį, kuris sėkmingai atkuria jų koordinaciją važiuojant ir sukant, dalijantis ir susiliejant bei keičiantis pulko formai ir tankiui.

Žinoma, gudrybė yra ne per daug jaudintis dėl kiekvieno paukščio individualaus elgesio, o susapnuoti taisykles, kurios valdytų juos visus. Taigi šiuo atveju kiekvieno individo elgesys priklauso nuo jo kreiserinio greičio, kaimynų padėties ir judėjimo krypties bei pirmą kartą kitais naujai nustatytais veiksniais, tokiais kaip kiekvieno paukščio trauka prie nakvynės vietos ir supaprastinta aerodinaminio skrydžio fizika. kuri apima bankininkystę sukant.

Tačiau pagrindinis pažanga, dėl kurios šis modeliavimas buvo įmanomas, yra pirmieji 3-D įrašai, naudojant stereofotografinius tikrus varnėnus, kurie buvo paskelbti tik praėjusiais metais. Taip yra ne dėl pastangų stokos, o dėl didelių sunkumų vienu metu tiksliai išmatuoti tūkstančių greitai judančių paukščių padėtį ir greitį.

Tačiau dabar, kai tai padaryta, nauji duomenys leido Hemelrijkui ir bendrovei palyginti savo modeliavimą su realiu dalyku ir tiksliai sureguliuoti modelio parametrus, kad būtų atkurtas elgesys. Tai kažkas, ko tiesiog nebuvo įmanoma iki šiol.

Rezultatas yra įspūdingas mačas, atkuriantis daugybę nuostabių šių nepaprastų skraidyklių flokuojančio akrobatinio skraidymo savybių.

Nuoroda: arxiv.org/abs/0908.2677 : Savarankiškai organizuotas sudėtingas tūkstančių starkių demonstravimas iš oro: modelis

paslėpti