Как летучие мыши экономят энергию в полёте
Чтобы не тратить лишнюю энергию на борьбу с инерцией крыльев, летучие мыши слегка подгибают их при взмахе.
Сначала зоологи из Университета Брауна (США) собирались исследовать технику полёта разных летучий мышей. Они хотели увидеть, как меняются движения крыльев в зависимости от их размеров и от величины самого животного. Однако дальнейшие изыскания обнаружили любопытную вещь, касающуюся всех рукокрылых, независимо от их габаритов. Крыло летучей мыши относительно велико по массе- животное в полёте опирается на воздух не перьями, как птица, а кожистой перепонкой. Вдобавок к этому в крыльях летучих мышей достаточно костей и соединительной ткани, формирующей связки и суставы. То есть собственно на движение крылом нужно расходовать какую-то энергию — помимо той, что тратится на полёт.
Летучая мышь в полёте (фото авторов исследования).
Исследователи использовали высокоскоростную съёмку и специальные маркеры, прикреплённые к различным участкам крыла животного, чтобы в деталях увидеть движения крыльев. Они измеряли частоту взмахов, распределение массы в крыльях и в теле животного во время полёта, то, насколько сильно крыло может подняться вверх и опуститься вниз. Эксперимент проводился с шестью видами летучих мышей- анатомический анализ строения крыльев выполнялся на мёртвых представителях ещё 32 видов.
Поднимая крыло вверх, летучие мыши слегка изгибают его, не давая ему вытянуться в полную длину. Раньше полагали, что так животные избегают присасывающего действия потока воздуха между крыльями, из-за которого их было бы трудно снова развести. Расчёты, приведённые зоологами в их статье в Proceedings of the Royal Society B, подтверждают, что так и впрямь легче вести крыло обратно вниз. Но учёные делают акцент на том, что такой изгиб позволяет животным погасить инерционные силы, которые, с учётом массы крыльев, довольно велики. Проделывать такие упражнения позволяет эластичность крыла. Разумеется, на то, чтобы его согнуть, тоже приходится тратить энергию, однако выигрыш от экономии довольно велик: в общей сложности мыши тратят на 35% меньше энергии, чем если бы они держали крылья полностью выпрямленными. При этом авторы не отрицают, что аэродинамические соображения тут тоже играют свою роль, и, возможно, в сумме рукокрылые получают куда б льшую энергетическую выгоду.
