211service.com
Žuvies skrydis
Šaulys yra žinomas dėl savo slapto sugebėjimo spjaudyti vandens srove į nieko neįtariančius vabzdžius, numušdamas juos nuo pakibusių lapų į žemiau esantį vandenį. Tačiau numušus vabzdį, jis tampa sąžiningu bet kurio praeinančio plėšrūno žaidimu. Tačiau taip atsitinka, kad žuvis taip pat gali išlipti iš vandens beveik sustingusi, kad sugautų ore knibždantį vabzdį ir užtikrintų, kad joks kitas konkurentas nepavogs jos grobio.
MIT inžinieriai išsamiai apibūdino lankininko žuvų raketų šuolių hidrodinamiką Eksperimentinės biologijos žurnalas . Bendraautorės yra Anna Shih, SM '10, Leah Mendelson, SM '13, PhD '17, ir Alexandra Techet, SM '98, PhD '01, mechanikos inžinerijos docentė.
Išmokę penkias mažas lankines žuveles patikimai šokti ieškoti maisto, mokslininkai įdėjo jas į vandens rezervuarą, kuriame buvo poliamido dalelių – mažyčių rutuliukų, nematomų plika akimi. Po baku padėtas lazeris apšvietė karoliukus infraraudonųjų spindulių šviesa; didelės spartos kamera užfiksavo granulių judėjimą, taigi ir bet kokių vandenyje susidarančių sūkurių kryptį ir greitį.
Tada komanda pakabino liofilizuotų krevečių gabalus virš rezervuaro aukštyje, nuo ketvirtadalio iki daugiau nei dviejų kartų didesnio už žuvies kūno ilgį. Kamera užfiksavo 98 šokinėjimo sekas, vidutiniškai 16–24 šuolius vienai žuviai.
Kadras po kadro komanda išanalizavo kiekvienos žuvies judesius šokinėjant, taip pat žuvies judesių pasislinkusių dalelių kryptį ir greitį ir nustatė tris bendrąsias šokinėjimo fazes: sklandymą, traukos kūrimą ir sklandymą.
Pakaitomis plevėsuodama krūtinės pelekus ir uodegos pelekus, žuvis, ieškodama grobio, gali sklandyti po vandens paviršiumi. Tada jis pakelia krūtinės ir dubens pelekus, mušdamas uodegą, kol sukuria pakankamai traukos, kad galėtų išlipti iš vandens. Kai žuvis prasiskverbia per vandenį ir patenka į orą, ji slysta iki masalo, nesukeldama papildomos traukos.
Stebėtina, kad žuvys galėjo pakilti į aukštį, net 2,5 karto didesnį už kūno ilgį. Vidutiniškai maksimalus greitis kiekvieno bėgimo metu svyravo nuo 0,6 iki 1,7 metro per sekundę kvadratu.
100 metrų laisvuoju stiliumi [olimpinis] rekordas yra šiek tiek mažiau nei 50 sekundžių, taigi, du metrai per sekundę, sako Mendelsonas. Taigi šios žuvys yra beveik tokios pat greitos kaip olimpinis plaukikas, tačiau iš tikrųjų kyla aukštyn, o ne horizontaliai.