Lidojuma maksimālais ātrums: divspārnu pilotu pārsteidzošās īpašības

611 skati
4 minūtes. lasīšanai

Mušas zina visi lidojošie, kaitinošie kukaiņi. Siltajā sezonā viņi ļoti kaitina cilvēku: viņi kož, neļauj gulēt un sabojāt ēdienu. Kukaiņi ir nepatīkami cilvēkiem, un zinātnieki ir ļoti ieinteresēti, jo īpaši īpaša uzmanība tiek pievērsta jautājumiem par to, kā lido. No aerodinamikas viedokļa šīs Diptera lidojums ir unikāla parādība.

Kā ir mušai spārni

Mugurkaulnieku spārni tiek iekustināti ar viņu pašu muskuļu palīdzību, bet šī posmkāju spārnos muskuļu nav. Tie pārvietojas krūškurvja muskuļu kontrakcijas dēļ, ar kuriem tie ir savienoti, izmantojot īpašu ierīci.
Tajā pašā laikā paši spārni ir izvietoti savādāk nekā putniem un sikspārņiem. Tie sastāv no augšējās un apakšējās sienas, no kurām katru veido hipodermas slānis, un no augšas ir pārklāta ar kutikulu. Starp sienām ir šaura telpa, kas piepildīta ar hemolimfu.
Spārnam ir arī hitīna cauruļu-dzēnu sistēma. Otrā spārnu pāra trūkums ļauj mušām biežāk kustēties un manevrēt lidojuma laikā. Aizmugurējie spārnu pāri ir pārvērsti iegarenos izaugšanas orgānos, ko sauc par pleciem.
Šiem orgāniem ir galvenā loma pacelšanās laikā – pateicoties to vibrācijām, kas rodas noteiktā frekvencē, kukainis spēj nevis pakāpeniski palielināt spārnu sitienu biežumu, bet gan uzreiz uzsākt lielu plivināšanas ātrumu, kas ļauj atrauties no virsma sekundē.
Tāpat plecus nolaiž receptori, kas darbojas kā stabilizatori – tie pārvietojas ar tādu pašu frekvenci kā spārni. Skaņa, kas tiek dzirdama mušas lidojuma laikā (tā pati "buzz"), ir šo orgānu vibrācijas rezultāts, nevis spārnu plivināšana.
Kukaiņa lidojošie muskuļi ir sadalīti 2 grupās: spēka un virzīšanas (stūres). Pirmie ir ļoti attīstīti un tiek uzskatīti par vienu no spēcīgākajiem dzīvnieku valstībā. Bet tie nav elastīgi, tāpēc ar to palīdzību nav iespējams manevrēt. Stūres muskuļi lidojumam piešķir precizitāti – to ir divpadsmit.

Mušas lidojuma iezīmes

Ikviens var būt pārliecināts par lidojuma aerodinamikas oriģinalitāti - šim nolūkam pietiek ar skatu uz kukaini. Var redzēt, ka Diptera, šķiet, nekontrolē savu lidojumu: viņi vai nu lidinās gaisā, tad pēkšņi metas uz priekšu vai maina virzienu, apgriežoties gaisā. Šī uzvedība ieinteresēja Kalifornijas pētniecības institūta zinātniekus. Lai izpētītu lidojuma mehānismu, eksperti veica eksperimentu ar Drosophila mušu. Kukainis tika ievietots īpašā lidojuma stimulatorā: tā iekšpusē tas plivināja spārnus, un apkārtējā vide mainījās, liekot mainīt lidojuma virzienu.
Pētījuma gaitā atklājās, ka mušām nav noteiktas trajektorijas – tās lido līkločos. Tajā pašā laikā lidojums nav tik haotisks, tā virzienu visbiežāk nosaka kukaiņa iekšējās vajadzības: izsalkums, vairošanās instinkts, bīstamības sajūta - ja muša savā ceļā ierauga šķērsli, tā ātri. un veiksmīgi manevrē. Pārsteidzoši, mušai nav nepieciešams paātrinājums, lai paceltos, un tai nav jāsamazina, lai nosēstos. Līdz šim pētniekiem nav izdevies pilnībā izpētīt visus šādas neparastas kustības mehānismus.

Galvenie mušu lidojumu veidi

Nav skaidra iedalījuma starp dažādiem lidojumu veidiem, un tiem ir daudz variāciju.

Visbiežāk zinātnieki izmanto šādu klasifikāciju:

  • dreifēšana - kukainis pārvietojas ārēja spēka, piemēram, vēja, ietekmē;
  • izpletnis - muša paceļas un tad izpleš spārnus gaisā un nolaižas, it kā uz izpletņa;
  • planējošs - kukainis izmanto gaisa plūsmas, kuru dēļ notiek kustība uz priekšu un augšup.

Ja dipterānam ir jāpārvar ievērojams attālums (apmēram 2-3 km), tad tas attīsta lielu ātrumu un lidojuma laikā neapstājas.

Mušas lidojums. (Skatīt visu!) #13

Cik ātri lido muša

Posmkāji lido ātrāk nekā cilvēks iet. Tā vidējais lidojuma ātrums ir 6,4 km/h.

Ir šķirnes, kurām ir daudz lielāki ātruma rādītāji, piemēram, zirgu mušas spēj sasniegt ātrumu līdz 60 km/h.

Diptera spēja ātri lidot nodrošina viņiem lielisku izdzīvošanu: viņi viegli slēpjas no ienaidniekiem un atrod labvēlīgus apstākļus pastāvēšanai.

Cik augstu tas var lidot

Zinātniekiem izdevās noskaidrot, ka lidojuma augstums ir ierobežots, taču rādītāji joprojām ir iespaidīgi – pieaugušais spēj uzlidot līdz 10. stāvam. Tajā pašā laikā ir zināms, ka ārējie faktori, piemēram, vēja ātrums un virziens, ietekmē lidojuma augstumu.

Tīklā var atrast informāciju, ka pamanīts, ka mušas sasniedz 20. stāvu, taču eksperimentālu pierādījumu tam nav.

Mušām nemaz nav jāceļas pārāk augstu: viss, kas tām nepieciešams normālai eksistencei, atrodas tuvu zemei. Viņi atrod savu pārtiku poligonos, atkritumu izgāztuvēs un cilvēku mājokļos.

 

Mušas maksimālais lidojuma diapazons

Pārsteidzošas mušu aerodinamiskās īpašības

Aerodinamikā neviens kukainis ar to nevar salīdzināt. Ja pētnieki spēs atklāt visus tā lidojuma noslēpumus, tad pēc šiem principiem būs iespējams uzbūvēt ultramodernu lidmašīnu. Pētot mušu lidojumus, zinātnieki reģistrēja vairākus interesantus punktus:

  1. Lidojuma laikā spārns veic kustības, kas atgādina airēšanu ar airiem – tas griežas attiecībā pret garenisko asi un ieņem dažādas pozīcijas.
  2. Vienā sekundē kukainis veic vairākus simtus spārnu atlokus.
  3. Lidojums ir ļoti manevrējams – lai lielā ātrumā apgrieztos par 120 grādiem, muša 18 milisekundēs veic aptuveni 80 atlokus.
iepriekšējā
Interesanti faktiCik ķepu ir mušai un kā tās ir izvietotas: kāda ir spārnotā kaitēkļa kāju unikalitāte
nākamā
MušasKo mušas ēd mājās un ko ēd dabā: kaitinošo Diptera kaimiņu diēta
Super
6
Interesanti
6
Poor
0
Diskusijas

Bez tarakāniem

×