Ученые из Брауновского университета изучили механику полета летучих мышей и установили, что сохранять энергию им помогает складывание крыльев при каждом взмахе вверх. Несмотря на то, что на складывание тратится энергия, общий баланс оказывается положительным. Работа опубликована в журнале Proceedings of the Royal Society B, с ее кратким пересказом можно ознакомиться на сайте университета.
Исследователи работали с шестью видами летучих мышей, масса которых отличалась до 40 раз. Животных, помеченных маячками (вроде тех, которые используются для создания кинематографических спецэффектов), помещали в аэродинамическую трубу и снимали специальной видеокамерой со скоростью 1000 кадров в секунду. На основе съемок 27 разных животных ученые составили трехмерную кинематическую модель полета.
Анализируя полученную модель, ученые оценили энергетическую цену разных элементов движения, затрачиваемую летучими мышами. Оказалось, что на то, чтобы складывать, а затем расправлять крылья, животные тратят 44 процента всех инерционных затрат (затрат на перевод крыльев из опускания в поднимание и наоборот). Тем не менее, это оказывается выгодно, поскольку позволяет почти на треть сократить инерционные затраты в целом по сравнению с тем случаем, если бы крылья оставались расправленными во время всего полета. Авторы подчеркивают, что экономия ресурсов при складывании крыльев на поднимании связана именно с уменьшением инерционных затрат, а не сопротивления воздуха.
В недавней работе исследователи попытались узнать, почему летучие мыши не любят летать в дождливую погоду. Это оказалось связано с повышенными почти в два раза энергетических затрат на такой полет из-за потерь тепла и увеличения веса мокрых крыльев.