Dragonfly Flight Secret - Къщата на слънцето

Група учени от Великобритания и Германия успяха да установят последователността на движенията на крилата на водните кончета, което им позволява да постигнат максимална ефективност на полета. За да решат проблема, изследователите проектираха роботизирано водно конче.

Водните кончета са известни със своя висш пилотаж: те могат да променят посоката на полета в милиграми, да се реят във въздуха, да летят с много висока или, обратно, ниска скорост. Когато летят, водните кончета използват два чифта крила и всяко крило може да се движи независимо. При други четирикрили насекоми движенията на предните и задните крила са синхронизирани по такъв начин, че крайният ефект е подобен на използването на една двойка.

Разработени по-рано компютърни модели показаха, че използването на четири крила позволява на водните кончета умело да контролират полета, но изисква големи физически усилия от тях. Изследователи от университета в Улм в Германия и Кралския ветеринарен колеж в Лондон решиха да разберат дали това е вярно.

За експеримента учените проектираха роботизирано водно конче, което беше поставено в минерално масло. Газът бълбука през маслото: издигащите се мехурчета симулират движението на въздуха около крилата по време на полет. В основата на крилата на механичното водно конче бяха поставени сензори, които измерваха силата, необходима за повдигане или спускане на крилото. Благодарение на робота учените успяха да тестват огромен брой възможни последователности на движение на предните и задните крила. Такъв експеримент не може да се проведе върху живо водно конче.

Изследователите установиха, че за повечето алгоритми за движение наличието на четири крила не дава предимство на насекомите. В един случай обаче допълнителен чифткрилата позволиха да се увеличи ефективността на крилата на водните кончета с 22% в сравнение с двукрилите насекоми. Когато задното крило на робота измина една четвърт от пътя, той "улови" въздушния поток от движението на предното крило и се "отблъсна" от него.

Резултатите на учените могат да се използват в технологиите. Инженерите вече са заимствали някои техники от водните кончета, например за изграждането на военни хеликоптери.