Ученые сравнили медузу с пылесосом
Физики парадоксальным образом выяснили, что медузы, миноги и прочие морские существа, использующие "реактивную тягу" для движения, на самом деле не выталкивают воду, а работают как пылесос, всасывая ее в себя и тем самым двигаясь вперед.
Об этом пишет РИА Новости, ссылаясь на статью, опубликованную в журнале Nature Communications.
"Почти сто лет мы считали, что для подражания манере плавания медузы мы должны научиться вырабатывать высокое давление и использовать его для того, чтобы выбрасывать большие количества воды в направлении, противоположном вектору движения. Теперь мы понимаем, что все на самом деле наоборот, и что нам нужно засасывать воду, чтобы двигаться экономичнее и быстрее", — заявил Джон Дабири из Стэнфордского университета.
Дабири и его коллеги пришли к такому неожиданному выводу, наблюдая за манерой движения различных видов медуз и миног на протяжении более пяти лет. Эти животные в равной степени интересуют как физиков, так и биологов по той причине, что они тратят рекордно малые количества энергии на движение, и секреты их плавания можно использовать для создания экономичных и эффективных подводных лодок и прочих типов кораблей.
Ученым долгое время не удавалось понять, как эти животные могут сжимать и выбрасывать воду с такой большой силой, которая необходима для развития тех скоростей, которыми они обладают. Со временем Дабири, инженер по образованию, и его коллеги физики и биологи начали подозревать, что морские животные могут двигаться совсем не так, как считают ученые уже более 100 лет.
Они проверили свои подозрения при помощи оригинальной методики наблюдений, которая позволила им измерять давление и скорость движения воды в любой точке аквариума, в том числе и в окрестностях туловища миноги и внутри самого тела медузы. Для этого ученые добавили в воду большое количество небольших стеклянных шариков, "паривших" в воде и отражавших свет.
Когда рыба или беспозвоночное двигается, эти шарики увлекаются потоками воды, и по их перемещениям и плотности можно легко определить, с какой скоростью движется вода и какое давление в ней господствует, используя лазер и специальную компьютерную программу.