Детально вивчено механіка польоту мух
вчені з США з`ясували, як дрозофілам вдається виконувати швидкі і різкі розвороти в повітрі.
На одну секунду польоту плодової мушки доводиться кілька сотень змахів крил, які переміщаються приблизно так само, як весла весляра. У процесі руху крила повертаються щодо поздовжньої осі, займаючи різні положення при зсуві вперед і назад.
Модель розвороту мухи, виконана на основі реальних зображень комахи (ілюстрація з журналу Physical Review Letters).
Для того щоб розглянути фази польоту комахи, автори помістили мушок в коробку, що підсвічується з трьох сторін. У момент попадання дрозофіли в центр коробки включалися три камери, які знімали силуети комахи на стінках зі швидкістю 8 тисяч кадрів в секунду. Розроблена вченими комп`ютерна програма реконструювала політ, переробляючи масив отриманих «двовимірних» даних.
Одночасно з включенням камер на стінку коробки проектувалася фігура, що оберталася, побачивши яку мухи робили різкий розворот. «Дрозофіли помічають її і відчувають щось схоже до запаморочення, - коментує один з авторів Аттіла Бергу (Attila Bergou). - А це, як показує практика, цілком надійний спосіб змусити їх розвернутися ». Поворот на 120 комаха виконує всього за 80 мс - 18 змахів крил.
Аналіз даних показав, що в польоті рухи крил нічим не відрізняються одна від одної, але в процесі повороту одне з них при зсуві вперед нахиляється під кутом 49 до горизонталі, а при зсуві назад - лише під кутом в 40 , тоді як інше крило завжди знаходиться в одному положенні. Більший кут нахилу крила створює більший опір руху, і тіло комахи розвертається.
При цьому мусі необхідно контролювати всього один параметр. З`єднання крил працюють аналогічно пружинам кручення, і крило, повертаючись щодо поздовжньої осі, відхиляється від (приблизно вертикального) положення рівноваги. Виконуючи розворот, дрозофіла зміщує положення рівноваги крил один щодо одного на 10-15 градусів, за рахунок чого їх руху і стають асиметричними.
Незабаром автори планують провести аналогічні експерименти з іншими комахами - бджолами. «Ми хочемо навчитися конструювати мініатюрних і маневрених роботів, які своєю манерою пересування будуть нагадувати комах, - говорить інший учасник дослідження Ітай Коен (Itai Cohen). - Зараз ми знаходимося на самому початку шляху ».
Реконструкція розвороту дрозофіли:
Повна версія звіту опублікована в журналі - статті можна скачати з сайту .
