21.08.2019 22:06
Семена одуванчиков могут распространяться в радиусе 150 км. Но парашюты семян одуванчика не обладают такой подъёмной силой, чтобы переноситься на такие расстояния. В чем же здесь секрет?
Ученые Эдинбургского университета разгадали его.
Изучая свободно парящие на фиксированной высоте семена в аэродинамической трубе, они обнаружили, что под парашютом семени держится на постоянном расстоянии стабильный воздушный пузырь (вихревое кольцо). Оно не прилегает к парашюту и не отдаляется от него, поэтому его назвали «отделённым вихревым кольцом» (ОВК).
Также выяснилось, что парашюты одуванчика используют «стеночный эффект». Каждая их ворсинка окружена слоем воздуха, и из-за этого сквозь парашют проходит гораздо более слабый воздушный поток, чем вокруг него. Этим эффектом, который раньше считался несущественным для семян одуванчика, объясняется высокий коэффициент тяги, помогающий семени оставаться в воздухе. Кроме того, нисходящее давление на «парашют» тоже уменьшается, что делает его ещё более летучим.
Для изучения влияния пористой структуры парашюта на аэродинамические свойства, были созданы силиконовые диски разной степени пористости — от 0 до 0,92 (показатель, сопоставимый с пористостью парашюта). Все диски создали заметный вихревой след. От более пористых дисков эти вихри отделялись, образуя ОВК.
Число ворсинок «парашюта» может изменяться в узких пределах, до 100 штук, и это неслучайно. Расположение ворсинок — соотношение их толщины и зазоров между ними — идеально приспособлено для создания подъёмной силы и стабилизации полёта при минимальном весе использованного материала.
Обнаружен новый тип поведения текучей среды вокруг погружённых в неё тел. Он будет использован в дальнейшем при конструировании новых летательных аппаратов.
https://www.nature.com/articles/s41586-018-0604-2
https://22century.ru/biology-and-biotechnology/71565
