Шведські дослідники дослідили аеродинаміку метеликів, щоб зрозуміти, що стоїть за здатністю цих комах з легкістю пурхати та уникати хижаків. Результати вказують, що крила метеликів під час зльоту формують повітряні струмені, що швидко просувають їх вперед. Дослідження, оприлюднене в журналі Journal of the Royal Society Interface, може допомогти у створенні ефективніших літальних апаратів.
Чому це вивчали?
Метелики мають незвичайну як для інших комах будову тіла. Особливо вирізняються їхні великі, широкі та короткі відносно розмірів тіла крила. Вони дають змогу метеликові пурхати з квітки на квітку, але, як не дивно, вчені достеменно не знають, як саме вдається цим комахам літати з такою легкістю. Досліджень цього процесу проведено не так вже й багато, тож цим вирішили зайнятися вчені з Лундського університету.
Дослідники зловили в природі шістьох особин підсрібника великого (Argynnis paphia), зважили їх та повели вимірювання розмірів тіла і фотографування. Згодом їх помістили в аеродинамічну трубу, де спостерігали за особливостями польоту метеликів.
Що побачили вчені?
Дослідники помітили, що під час злітання крила метеликів набувають чашоподібної форми, формуючи між ними невелику повітряну кишеню. А коли згодом крила стискаються, повітря виштовхується назовні та створює струмені повітря, які допомагають комахам просуватися вперед. При цьому рух крилами вниз дає змогу метеликам залишатися в повітрі та не падати.
Ще 50 років тому науковці припускали, що крила метеликів працюють подібним чином, але це перше дослідження, яке перевірило припущення в експериментах із живими комахами у вільному польоті. До цього часу вважалося, що крила метеликів аеродинамічно неефективні, а шведські вчені показують, що, схоже, все з точністю до навпаки.
Після дослідів із живими комахами автори наукової роботи спробували створити механічні крила, які імітували б форму та рухи справжніх крил метеликів. Вони з’ясували, що гнучкі крила забезпечують на 22 відсотки вищий імпульс сили та на 28 відсотків більшу ефективність, у порівнянні з жорсткими крилами. Тож результати науковців допомагають не лише краще зрозуміти природу, а й можуть стати в пригоді при створенні, наприклад, дронів, які літають подібно метеликам.