Исследование гидродинамической формы клюва зимородка
Знаменитый бесшумный нырок зимородка и форма его клюва вдохновили дизайн высокоскоростных поездов. Ученые протестировали форму клюва у некоторых из 114 видов этих птиц, чтобы определить, какая из них наиболее гидродинамична.
Биолог Кристен Крэнделл и студент Роуэн Хау из Бангорского университета создали 3D-модели клювов нескольких ныряющих видов зимородков в центре инноваций Pontio.
Целью было лабораторное тестирование клювов, известных своим бесшумным и эффективным входом в воду. В результате был составлен топ-10 самых эффективных конструкций. Тесты измеряли изменение скорости входа моделей в воду и показали, что более длинная и узкая форма эффективнее.
Это также относится к другим ныряющим видам, таким как олуши, которые пикируют в воду, сложив крылья.
Три лучших результата показали ныряющие виды зимородков:
- Зелено-рыжий зимородок (бассейн Амазонки, Бразилия и Венесуэла)
- Амазонский зимородок (Центральная и Южная Америка)
- Береговой зимородок (Папуа — Новая Гвинея и Индонезия)
Обыкновенный зимородок (Евразия, Северная Африка, в том числе Великобритания) занял 6-е место. Некоторые виды зимородков не ныряют, а добывают пищу иначе, поэтому их клювы не эволюционировали для идеального входа в воду.
Кристен Крэнделл пояснила ценность исследования: хотя дизайнеры черпают вдохновение в природе (например, форма клюва зимородка помогла убрать звуковой удар у скоростных поездов при входе в тоннель), это решение было основано на наблюдении, но никто ранее не проверял гидродинамику формы клюва в лабораторных условиях.
Более глубокое понимание поведения форм может привести к новым решениям в биоинженерии.
Исследование опубликовано в Journal of The Royal Society Interface.