CP v2

Tag: Vandenynų tyrimai

  • Ši giliavandenė akula švyti 500 metrų gylyje: mokslininkai aiškina, kam jai toks „prožektorius“

    Giliavandenė akula, gyvenanti maždaug 480–540 metrų gylyje, gali švytėti beveik viso kūno paviršiumi. Jos oda nusėta milijonais šviesą skleidžiančių organų, vadinamų fotoforais, kurie leidžia gyvūnui generuoti bioliuminescenciją beveik be išorinio apšvietimo.

    Tokioje zonoje saulės šviesos beveik nelieka, todėl daugeliui jūrų gyvūnų švytėjimas tampa išlikimo priemone. Dažniausiai šviesa skleidžiama iš apatinės kūno dalies, kad iš apačios žiūrint siluetas susilietų su blankiu švytėjimu iš viršaus ir plėšrūnams būtų sunkiau jį atskirti.

    Tyrėjai, analizavę kelių individų švytėjimo intensyvumą, nustatė, kad jis labai artimas aplinkos šviesos lygiui tame gylyje, kuriame akulos buvo aptiktos. Tai rodo, kad švytėjimas gali būti „suderinamas“ su fonu ir veikti kaip natūrali maskuotė.

    Vis dėlto šios rūšies elgsena leidžia manyti, kad vien maskuotės nepakanka paaiškinti tokį šviesos „įrangos“ mastą. Kadangi akula dažnai medžioja grobį, esantį aukščiau jos, jai svarbu būti nepastebimai ne tik plėšrūnams, bet ir potencialiai aukai.

    Mokslininkų dėmesį patraukė ne vien intensyvumas, bet ir šviesos kryptis. Vertinant iš apačios, švytėjimas gali slėpti kūno kontūrus, tačiau kartu šviesa, sklindanti plačiu kampu į šonus, gali apšviesti artimą aplinką ir padėti greičiau pastebėti grobį.

    Taip bioliuminescencija galėtų atlikti dvi funkcijas vienu metu: sumažinti akulos matomumą ir kartu veikti kaip savotiškas apšvietimas, padedantis orientuotis medžioklėje. Tyrėjai atkreipia dėmesį, kad tokiam paaiškinimui svarbi ir švytėjimo spalva, kuri šiai rūšiai gali būti kiek žalesnė nei kitų anksčiau tirtų švytinčių akulų.

    Žalesnis bioliuminescencijos tonas gali padėti geriau susilieti su jūros vandens dalelėmis, įskaitant daleles, siejamas su chlorofilu. Toks foninis „triukšmas“ vandenyje gali tapti papildomu priedangos sluoksniu, ypač ten, kur šviesa iš viršaus jau yra labai silpna.

    Šis atradimas papildo mokslininkų supratimą apie tai, kaip giliavandeniai gyvūnai išnaudoja šviesą ne tik gynybai. Pastaraisiais metais daugėjant giliavandenių tyrimų ir tobulėjant stebėjimo įrangai, vis dažniau fiksuojama, kad bioliuminescencija gali būti aktyvi medžioklės strategijos dalis, o ne vien pasyvi maskuotė.

  • MIT ir EPFL pristatė FAAV: paukščių įkvėptas robotas skraido ir neria po vandeniu

    MIT ir EPFL pristatė FAAV: paukščių įkvėptas robotas skraido ir neria po vandeniu

    JAV Masačusetso technologijos institutas (MIT) ir Šveicarijos Lozanos federalinė politechnikos mokykla (EPFL) pristatė eksperimentinį robotą FAAV, sukurtą pagal nardančių paukščių, pavyzdžiui, pūkščiukų, judėjimo principus. Šis įrenginys gali skristi ore, staigiai pereiti į vandenį, plaukti po juo ir vėl pakilti nuo vandens paviršiaus.

    FAAV sveria mažiau nei 300 gramų ir turi sandarų korpusą, judinamą uodegą bei porą lanksčių, „išmanių“ sparnų. Skirtingai nei dauguma dronų ar povandeninių aparatų, jis nenaudoja tradicinių sraigtų ar propelerių: judėjimą tiek ore, tiek vandenyje užtikrina vien ta pati plazdenančių sparnų sistema.

    „Narantys paukščiai pereina tarp skrydžio ore ir judėjimo vandenyje plazdendami sparnais, tačiau efektyvūs šių perėjimų mechanizmai yra sunkiai ištiriami“, – teigiama mokslo žurnale „Science“ publikuotame tyrime.

    Roboto sparnai pagaminti iš plonų, elastingų membranų, kurios vandenyje natūraliai išlinksta ir mažina pasipriešinimą, o iškilus į paviršių vėl išsitiesina, kad generuotų keliamąją jėgą. Bandymuose FAAV galėjo plaukti beveik 1 metro per sekundę greičiu, o skristi maždaug 6 metrus per sekundę.

    Kad „iššoktų“ iš vandens ir pereitų į skrydį, robotui svarbi tiksli padėtis: jis turi būti pakreiptas apie 70 laipsnių kampu, kad sparnų galai nekliudytų vandens paviršiaus. Tyrėjai pabrėžia, jog stabilų perėjimą padeda užtikrinti prisitaikantis plazdenimo dažnis, didelė trauka ir tinkamas uodegos bei korpuso atstumas.

    Pasak MIT, toks sprendimas gali atverti kelią naujai hibridinių dronų klasei, kuri gebėtų greitai pasiekti vietą ore ir ten pat atlikti darbus po vandeniu. Kartu FAAV veikia kaip fizinis modelis, leidžiantis tiksliau tikrinti hipotezes apie realių nardančių paukščių biomechaniką.

    Tyrėjai taip pat akcentuoja praktinį potencialą vandenynų ir poliarinių regionų tyrimuose, kur įprastai reikia brangių laivų ir sudėtingos logistikos. Nedidelis, lengvai paleidžiamas aparatas galėtų rinkti duomenis sunkiai pasiekiamose vietose, pavyzdžiui, sekliose rifų zonose ar siauruose ledynų plyšiuose, ir grįžti į bazę perduoti surinktos informacijos.

    Ateityje tokio tipo įrenginiai galėtų būti pritaikyti vandens mėginių paėmimui ar greitam incidentų stebėjimui, kai reikia ir skrydžio, ir veikimo po vandeniu. Kol kas FAAV yra laboratorinis prototipas, tačiau jo demonstruojamas perėjimų tarp dviejų terpių sklandumas rodo, kad bioįkvėpti sprendimai sparčiai artėja prie realių misijų.