Здатність дельфінів швидко плавати (швидкість доходить до 37-55 км / ч) не давала спокою вченим з 1930 року. Але нове дослідження, нарешті, допомогло знайти відповідь на питання - як їх м'язи виробляють достатньо тяги для розвитку настільки високих швидкостей?
Парадокс був помічений в 1936 році британським зоологом сером Джеймсом Греєм (Sir James Gray), який вивчав поведінку дельфінів. Він спостерігав за плаванням дельфіна навколо судна, що йде зі швидкістю 10 метрів в секунду, протягом семи секунд і не зміг зрозуміти, як саме тварина могла рухатися так швидко.
Теорія фізики стверджує, що при розмірах дельфіна і тієї швидкості, з якою він борознить океанічні простори, тварина, мабуть, вміє керувати обтічністю свого тіла. Воно зберігає ламинарное обтікання при швидкостях руху, для яких тіло вже має ставати турбулентним.
Однак коли Грей ввів змінні в рівняння, він виявив, що морський ссавець для втілення такої теорії в дійсність має володіти набагато більшу м'язову масу. Ця спроба пояснення отримала назву "парадокс Грея" (Gray paradox). Вчений припускав, що у дельфіна є якийсь секрет, завдяки якому він "включає" турбулентний потік над його тілом. Але до сих пір ніхто не зміг розгадати цю загадку.
Багато в чому дослідникам заважав той факт, що дельфіни постійно рухаються у воді, і безпосередньо виміряти їх силу нелегко. Для отримання такого роду даних необхідно проводити експерименти, схожі на інженерні, коли в воду додаються видимі частки (наприклад, крихітні скляні намистини, пофарбовані в яскравий колір і підсвічені лазером). Потім фахівці спостерігають, як кульки рухаються у відповідь на переміщення об'єкта в воді. Так вони можуть визначити виникає силу.
Але цей експеримент складно здійснити з дельфіном, адже маленькі скляні кульки в резервуарі можуть травмувати тварину. Та й лазерні промені негативно впливають на здоров'я ссавців.
Однак випадкова зустріч з Тімоті Веем (Timothy Wei) з університету Небраски, що вивчають можливості і досягнення олімпійських плавців, допомогла Фішу і його колегам створити необхідні для експерименту лабораторні умови. У підсумку команді вчених вдалося здійснити випробування на базі університету Каліфорнії в Санта-Крус (UCSC).
Кілька дельфінів-афалін, що містяться в неволі, помістили в спеціальний прозорий контейнер. У нього за допомогою шлангів подавали стиснене повітря, тим самим створюючи завісу з бульбашок. Один з дельфінів, здавалося, спочатку скептично поставився до перспективи плавати з бульбашками, але після вмовлянь тренера все-таки змирився з цим явищем. Коли ссавець рухалося вперед, вчені оцінювали, наскільки сильний утворений водяний вихор і як при цьому відхиляються бульбашки з повітрям.
Результати показали, що саме хвостовий плавець дельфіна допомагає ссавцю створити достатню для прискорення тягу. До того ж завдяки гнучкості хвоста тварини можуть ефективно пересуватися у воді на самих різних швидкостях.
"Дельфіну якимось чином вдається контролювати гнучкість свого хвоста, - розповідає Фіш. - Наприклад, чим швидше тварина пливе, тим жорсткіше він стає. Хоча цілком можливо, що це не вимагає від ссавця якихось зусиль і відбувається само собою, завдяки зміні натягу сухожиль в хвості ".
Поки Фіш і його колеги не з'ясували всіх аспектів високошвидкісного плавання дельфінів, але вже точно можуть заявити, що "парадокс Грея" скасований.
-
Брудне повітря став більше впливати на смертність населення
-
Початок виверження вулкана Гамконора
-
10 найбільш смертельних природних катастроф в історії
-
Британське село покрилася морською піною
-
Найбільше за останні роки виверження вулкана Фуего в