Ученые объяснили полет летучих мышей

Ученые из Брауновского университета изучили механику полета летучих мышей и установили, что сохранять энергию им помогает складывание крыльев при каждом взмахе вверх. Несмотря на то, что на складывание тратится энергия, общий баланс оказывается положительным.

Ученые из Брауновского университета изучили механику полета летучих мышей и установили, что сохранять энергию им помогает складывание крыльев при каждом взмахе вверх. Несмотря на то, что на складывание тратится энергия, общий баланс оказывается положительным. Работа опубликована в журнале Proceedings of the Royal Society B, с ее кратким пересказом можно ознакомиться на сайте университета.
Исследователи работали с шестью видами летучих мышей, масса которых отличалась до 40 раз. Животных, помеченных маячками (вроде тех, которые используются для создания кинематографических спецэффектов), помещали в аэродинамическую трубу и снимали специальной видеокамерой со скоростью 1000 кадров в секунду. На основе съемок 27 разных животных ученые составили трехмерную кинематическую модель полета.

Анализируя полученную модель, ученые оценили энергетическую цену разных элементов движения, затрачиваемую летучими мышами. Оказалось, что на то, чтобы складывать, а затем расправлять крылья, животные тратят 44 процента всех инерционных затрат (затрат на перевод крыльев из опускания в поднимание и наоборот). Тем не менее, это оказывается выгодно, поскольку позволяет почти на треть сократить инерционные затраты в целом по сравнению с тем случаем, если бы крылья оставались расправленными во время всего полета. Авторы подчеркивают, что экономия ресурсов при складывании крыльев на поднимании связана именно с уменьшением инерционных затрат, а не сопротивления воздуха.

В недавней работе исследователи попытались узнать, почему летучие мыши не любят летать в дождливую погоду. Это оказалось связано с повышенными почти в два раза энергетических затрат на такой полет из-за потерь тепла и увеличения веса мокрых крыльев.