Одна из большинства интересных достопримечательностей вдоль побережий является акробатическими шоу, устроенными длиннорылыми продельфинами. Они выбрасывают за борт себя из воды, пируэта через воздух, тогда – БУМ! – прыжок животом в воду назад в море. Видео данные и математическая модель теперь показали, как они выполняют этот впечатляющий показ – выходка, которая может продолжить выпивать и закусывать за чужой счет рыба от их спин.Более миниатюрный, чем их родственники с распухшим красным носом, длиннорылые продельфины путешествуют тропический и субтропический индиец, Тихий океан и Атлантические Океаны в группах приблизительно 60.
Они начинают свои показы с медленного вращения под водой. В течение многих лет, однако, исследователи думали, что последующий быстродействующий пируэт был результатом дельфина, сгибающего его хвост в разреженном воздухе. Ретроспективно, идея испорчена, говорят Франк Фиш, функциональный morphologist в университете Уэст-Честера в Пенсильвании.
Дельфины не настолько гибки, он говорит, и маловероятно, что они могли действительно использовать воздух для «отодвижения» во вращение.Таким образом, Рыба объединилась с университетским инженером Уэст-Честера Энтони Никастро и Дэниелом Вейхсом, hydrodyamicist в Технионе, Технологическом институте Израиля в Хайфе, для рассмотрения вовлеченных сил.
На основе основных принципов, подбираемых из исследований рыбы, тройка создала математическую модель, включившую физические принципы, вовлеченные в инициирование и поддержание вращения дельфина. Модель предсказала это, в то время как под водой, дельфины используют свои плавники, чтобы начать медленно вращать вокруг, но не идти очень быстро из-за водного сопротивления.
Поскольку дельфин появляется, то сопротивление значительно уменьшается и с одним последним толчком его счастливой случайности, это ускоряется в пируэт. Модель предполагает, что дельфин, возглавляющий полный – 6 метров в секунду – в воздух могли закончить удивительные семь обороты, исследователи сообщают в Журнале этого месяца Экспериментальной Биологии.
Они воздушная гимнастика не являются просто забавой и играми. Когда Рыба и его коллеги сломали поведение в различные вовлеченные силы, они смогли вычислить, как трудно дельфины поразят воду. Влияния было достаточно для разрыва рыбы remora – который запирается на морские млекопитающие для свободной транспортировки и легкого доступа к еде – от их органов.
«Бумага является первым тщательным биомеханическим и гидродинамическим исследованием поведения», говорят Малкольм Гордон, специалист по биологии моря в Калифорнийском университете, Лос-Анджелес. «Традиционное, физически наивное представление того, как вращение производится, является ясно неправильным».