Учуудагы чымындын максималдуу ылдамдыгы: эки канаттуу учкучтардын укмуштуудай касиеттери

611 көрүүлөр
4 мүн. окуу үчүн

Чымындарды бардык учуучу, тажатма курт-кумурскалар билет. Жылуу мезгилде алар адамды абдан тажатышат: тиштеп, уктатып, тамак-ашты бузат. Курт-кумурскалар адамдарга жагымсыз, ал эми илимпоздор чоң кызыгууну туудурат, атап айтканда, чымындардын кантип учкандыгы тууралуу суроолорго өзгөчө көңүл бурулат. Аэродинамика көз карашынан алганда, бул Diptera учуу уникалдуу көрүнүш болуп саналат.

Чымындын канаттары кандай

Омурткалуулардын канаттары өз булчуңдарынын жардамы менен кыймылга келет, бирок бул муунак буттуулардын канаттарында булчуңдар жок. Алар атайын аппараттын жардамы менен туташтырылган көкүрөк булчуңдарынын жыйрылышынын эсебинен кыймылдашат.
Ошол эле учурда канаттардын өзү да канаттуулар менен жарганаттарга караганда башкача тизилген. Алар үстүнкү жана астыңкы дубалдан турат, алардын ар бири гиподерма катмарынан түзүлүп, үстү кутикула менен капталган. Дубалдардын ортосунда гемолимфа менен толтурулган тар мейкиндик бар.
Канатта хитиндүү түтүктөр-веналар системасы да бар. Экинчи жуп канатынын жоктугу чымындардын учуп жатканда тез-тез кыймылдап, маневр жасоосуна шарт түзөт. Арткы жуп канаттары редукцияланган, узун өсүүчү органдарга (halteres) айланат.
Бул органдар учуу учурунда негизги ролду ойнойт - белгилүү бир жыштыкта ​​пайда болгон титирөөлөрүнүн аркасында курт-кумурскалар канаттын кагылышынын жыштыгын акырындап көбөйтпөйт, бирок ошол замат жогорку кагуу ылдамдыгын ишке киргизет, бул анын учуп кетишине мүмкүндүк берет. секунданын ичинде бети.
Ошондой эле, ноталар стабилизатордун ролун аткарган рецепторлор тарабынан түшүрүлөт - алар канаттар менен бирдей жыштыкта ​​кыймылдашат. Чымындын учуп баратканда угулган үн (ошол эле "бышылдоо") канаттардын кагылышынын эмес, бул органдардын титирөөсүнөн келип чыгат.
Курт-кумурскалардын учуучу булчуңдары 2 топко бөлүнөт: күч жана жетектөөчү (рулду). Биринчилери абдан өнүккөн жана жаныбарлар дүйнөсүндөгү эң күчтүүлөрдүн катарына кирет. Бирок алар ийкемдүү эмес, ошондуктан алардын жардамы менен маневр жасоо мүмкүн эмес. Рулдун булчуңдары учуунун тактыгын берет - алардын он экиси бар.

Чымындын учуу өзгөчөлүктөрү

Ар бир адам учуу аэродинамикасынын оригиналдуулугуна ишенсе болот - бул үчүн курт-кумурскага карап көрүү жетиштүү. Көрүнүп тургандай, Diptera алардын учуусун көзөмөлдөбөйт окшойт: алар же абада учуп, андан кийин күтүлбөгөн жерден алдыга шашышат же абада оодарылып, багытын өзгөртүшөт. Мындай жүрүм-турум Калифорния изилдөө институтунун окумуштууларын кызыктырды. Учуунун механизмин изилдөө үчүн адистер Дрозофила чымынына эксперимент жасашты. Курт-кумурска атайын учуу стимуляторуна жайгаштырылды: анын ичинде ал канаттарын кагып, айлана-чөйрө өзгөрүп, учуу багытын өзгөртүүгө мажбур болгон.
Изилдөөлөрдүн жүрүшүндө чымындардын белгилүү бир траекториясы жок экени аныкталды - алар зигзагдар менен учушат. Ошол эле учурда, учуу анчалык башаламан эмес, анын багыты көбүнчө курт-кумурскалардын ички муктаждыктары менен аныкталат: ачкачылык, көбөйүү инстинкти, коркунуч сезими - эгерде чымын өз жолунда бир тоскоолдукту көрсө, тез эле учуп кетет. жана ийгиликтуу маневрлерди аткарат. Таң калыштуусу, чымын учуп кетүү үчүн ылдамданууга муктаж эмес, конуу үчүн ылдамдатуу да керек эмес. Бүгүнкү күнгө чейин изилдөөчүлөр мындай адаттан тыш кыймылдын бардык механизмдерин толук изилдей алышкан эмес.

Чымындын учуунун негизги түрлөрү

Учуунун ар кандай түрлөрүнүн ортосунда так бөлүнүү жок жана алардын көптөгөн вариациялары бар.

Көбүнчө, окумуштуулар төмөнкү классификацияны колдонушат:

  • сүзүү - курт-кумурска сырткы күчтүн, мисалы, шамалдын таасири астында кыймылдайт;
  • парашют - чымын учуп, анан канаттарын абага жайып, парашютка түшкөндөй түшөт;
  • учуу - курт-кумурскалар аба агымдарын колдонот, анын аркасында алдыга жана өйдө карай кыймыл бар.

Эгерде диптеран бир топ аралыкты (болжол менен 2-3 км.) басып өтүшү керек болсо, анда ал жогорку ылдамдыкта иштеп, учуу учурунда токтобойт.

Чымындын учушу. (Баарын көр!) #13

Чымын кандай тез учат

Муун буттуу адам басканга караганда тез учат. Анын орточо учуу ылдамдыгы 6,4 км/саат.

Бир кыйла жогору ылдамдык көрсөткүчтөрү бар сорттору бар, мисалы, жылкылар 60 км / ч ылдамдыкка жете алышат.

Диптеранын тез учуу жөндөмдүүлүгү аларга эң сонун жашоону камсыз кылат: алар душмандарынан оңой жашынышат жана жашоо үчүн ыңгайлуу шарттарды табышат.

Канчалык бийик уча алат

Окумуштуулар учуу бийиктиги чектелген экенин билүүгө жетишти, бирок көрсөткүчтөр дагы эле таасирдүү - бойго жеткен адам 10-кабатка чейин уча алат. Ошол эле учурда учуунун бийиктигине шамалдын ылдамдыгы жана багыты сыяктуу тышкы факторлор таасир этээри белгилүү.

Тармактан чымындардын 20-кабатка жеткени байкалганы тууралуу маалыматты таба аласыз, бирок буга эч кандай эксперименталдык далил жок.

Чымындар өтө бийик көтөрүлбөшү керек: кадимки жашоо үчүн керектүү нерселердин баары жерге жакын. Алар тамак-ашын таштанды таштоочу жайлардан, таштанды таштоочу жайлардан жана адамдардын турак жайларынан табышат.

 

учуу ылдамдыгы.

Чымындын максималдуу учуу аралыгы

Курт-кумурскалар алыскы аралыктарды басып өтүү жөндөмдүүлүгү менен да таң калыштуу - ал 3 км уча алат. бир саат тынымсыз. Бирок бул жөндөмдөрдүн пайда болушу үчүн курт-кумурсканын жакшы себептери болушу керек.
Жогоруда айтылгандай, алар ачкачылык, жупташуу каалоосу же жумуртка туутуу сыяктуу физиологиялык муктаждыктар менен шартталган. Көбүнчө алар алыскы аралыкка учушпайт, анткени жакын жерде алар керектүү нерселердин баарын таба алышат.

Чымындардын укмуштуудай аэродинамикалык касиеттери

Аэродинамикада аны менен эч бир курт-кумурска тең келе албайт. Эгерде изилдөөчүлөр анын учушунун бардык сырларын ача алышса, анда бул принциптердин негизинде ультра заманбап учакты жасоого болот. Чымындардын учууларын изилдөө учурунда окумуштуулар бир нече кызыктуу учурларды белгилешти:

  1. Учуу учурунда канат калак менен кайык сүзүүгө окшош кыймылдарды жасайт - ал узунунан кеткен огуна карата айланып, ар кандай позицияларды ээлейт.
  2. Бир секунданын ичинде курт-кумурскалар канаттарын бир нече жүздөйт.
  3. Учуу абдан маневрлүү - 120 градуска жогорку ылдамдыкта айлануу үчүн чымын 18 миллисекундда болжол менен 80 клапанды жасайт.
Мурунку
Кызыктуу далилдерЧымындын канча буту бар жана алар кандайча жайгашкан: канаттуу зыянкечтердин буттарынын өзгөчөлүгү эмнеде?
кийинки
чымын-Чымындар үйдө эмне жешет жана табиятта эмне жешет: тажатма Diptera кошуналарынын диетасы
супер
6
кызыктай
6
ылайыксыз
0
Талкуулар

Эксперттен сураңыз

рахмат!

Маалыматты жакында жарыялайбыз.

Таракандарсыз

×