Delfinlar suvda o‘zlarining tezligi va chaqqonligi bilan mashhur, ammo ularga bunday samarali suzishga aynan nima imkon beradi? Olimlar yillar davomida bu jonzotlardan suyuqliklardagi harakatni optimallashtirishni o‘rganish umidida ushbu savolga javob topishga harakat qilishdi.

Manba: « Hi-Tech_Mail.ru ».  

Svetlana Levchenko

Yangiliklar Muallifi

Скорость, которую способны развивать дельфины, уже давно впечатляла ученых.
Delfinlar rivojlantira oladigan tezlik olimlarni allaqachon hayratda qoldirgan edi. Manba:: Freepik

Endi Osaka universiteti mutaxassislari suzayotgan delfinlar atrofidagi suv oqimlarini batafsil tahlil qilish uchun superkompyuterlardan foydalangan holda jumboqning asosiy qismini ochib berishdi.

Delfin suzganda, u dumini oyoq zarbasiga o‘xshash tarzda yuqoriga va pastga siljiydi. Bu harakat suvni orqaga itarib, turli o‘lchamdagi girdobli oqimlar bilan to‘lgan turbulent oqimni hosil qiladi. Shu vaqtgacha ushbu murakkab harakatlar delfinni oldinga siljitish uchun aynan qanday birlashishini aniqlash qiyin edi.

«Bizning maqsadimiz — turbulent oqimning qaysi qismlari delfinlarga bunchalik tez suzishga yordam berishini tushunishdir, — deydi tadqiqotning yetakchi muallifi Yutaro Motoori. — Superkompyuterdan foydalanib, biz qaysi komponentlar ustun rol o‘ynashini aniqlash uchun oqimni simulyatsiya qilishimiz va qismlarga ajratishimiz mumkin».

Olimlar delfinning tebranuvchi dumi suvni orqaga itaradigan va tortish kuchini hosil qiladigan kuchli yirik ko‘lamli girdobli halqalarni ishlab chiqarishini aniqladilar. Keyinchalik bu yirik girdoblar «energiya kaskadi» deb ataladigan jarayonda kichikroq girdoblarni hosil qiladi. Garchi bu kichik girdoblar ko‘p bo‘lsa-da, ular delfinning oldinga harakatlanishiga juda kam hissa qo‘shadi.

Схематические изображение вихревых течений, которые создает плывущий дельфин.
Suzayotgan delfin hosil qiladigan girdobli oqimlarning sxematik tasviri. Manba: Yutaro Motoori

«Bizning hisob-kitoblarimiz shuni ko‘rsatadiki, delfinlarning suzish jarayonini tushunish uchun turbulentlikdagi girdoblar iyerarxiyasi hal qiluvchi ahamiyatga ega, — deydi tadqiqotning katta muallifi Susumu Goto. — Eng yirik girdoblar harakatning katta qismi uchun javobgar bo‘lsa, kichiklari asosan turbulent oqimning yon mahsulotlaridir».

Superkompyuterdagi simulyatsiya suyuqlik harakatini real tajribalarda qayd etish deyarli imkonsiz bo‘lgan aniqlik bilan kuzatish imkonini berdi. Bundan tashqari, moslashuvchan hisoblash usuli tufayli turli xil sharoitlarda ko‘plab sinovlarni o‘tkazish oson vazifaga aylandi. «Biz olingan natijalar suzish tezligining keng diapazonida o‘zgarmas qolishini aniqladik», — deb ta’kidlaydi Motoori.

Kelajakda delfinlar va boshqa dengiz hayvonlarining harakat mexanikasini bunday tushunish yanada tezroq va energiya jihatidan samaraliroq suv osti robotlarini, shuningdek, turbulentlikni boshqarish texnologiyalarini ishlab chiqishda yordam berishi mumkin. Raqamli simulyatsiyalar girdoblar dinamikasini keng ko‘lamli sharoitlarda vizuallashtirish va ularning harakatga ta’sirini miqdoriy baholash imkonini berdi. Shunday qilib, tabiatni o‘rganish muhim texnologik yutuqlarga olib kelishi mumkin.

Avvalroq olimlar delfinlar tilini shifrlash uchun neyrotarmoq ishlab chiqishgan edi.

Hayvonlar

От qwert.uz