Окумуштуулар ледибуканын бүктөлүүчү канаттарынын сырын ачышты

2024 Автор: Seth Attwood | [email protected]. Акыркы өзгөртүү: 2023-12-16 16:10

Токио университетинин илимпоздору канаттуулардын бүктөлүүчү арткы канаттарынын сырын ача алышты, алар мурунтан эле жакшы изилденген "гидравликалык кыймылдаткыч" идиштердин торчосу менен эмес, ошондой эле курсагы менен элитра экенин аныкташкан. бул процесске түздөн-түз катышат.

Изилдөөчүлөрдүн эмгектери Proceedings of the National Academy of Sciences журналында жарыяланып, Phys.org сайтында жыйынтыкталган.

Ледибугтар буттары менен басып баратканда, аларды зыяндан коргоо үчүн, канаттарын катуу элитра астында жыш бүктөй алышат. Эгер учуп чыгуу зарыл болсо, арткы желелер канаттары орто эсеп менен 0,1 секундада ачылат. Бул механизм жакшы түшүнүктүү, анткени ледибуг канаттарын жайганга чейин элитраны көтөрөт.

Элитра астындагы коңуздардын кабыкчалуу арткы канаттары оригами сымал бүктөлүп, суюктукка толгон тамырлар тармагы аркылуу өтөт. Учур алдында ледибуг элитраны көтөрүп, үчүнчү көкүрөк сегментинин булчуңдарын чыңдап, учкан канаттардын тамырларындагы суюктуктун басымын жогорулатат. Натыйжада, тамырлардын ийкемдүүлүгү жогорулап, канаты кеңейет.

Окумуштуулар канаттын бүктөлүү процессин майда-чүйдөсүнө чейин көрө алышкан жок. Чындыгында, конгондон кийин ледибуг элитраны бүктөп, андан кийин гана курсагына активдүү жардам берип, арткы канаттарын тарта баштайт. Коңуздар учкан канаттарын бүктүрүү үчүн орто эсеп менен эки секунддай убакыт талап кылынат.

Канаттарынын бүктөлүшүн изилдөө үчүн илимпоздор жети тактуу лядибирди (Coccinella septempunctata) колдонушкан. Анын оң жагындагы катуу элитрасынын бир бөлүгүн алып салышкан. Жок кылынган аймак андан кийин ачык-айкын UV-дарылануучу акрил чайырынын көчүрмөсүн түзүү үчүн курал катары колдонулган. Элитранын акрил көчүрмөсү андан кийин ледибуг элитрасынын калган бөлүгүнө чапталган.

Окумуштуулар коңузга ыкчам изилдөө жүргүзүштү, ошондой эле микроскоптун астында элитранын алыскы бөлүгүн изилдешти. Элитрондун ички капталында учкан канаттын идиштеринин үлгүсүнө туура келген рельеф бар экен. Кошумчалай кетсек, элитрондун ички тарабында кандайдыр бир "Velcro" бар - бүктөлгөн канатты кармап турган эң кичинекей кылчыктар менен капталган жерлер.

Окшош "Velcro" курсактын үстүнкү жагында жайгашкан. Көрсө, ледибуг конгондон кийин элитраны бүктөп, анан курсагын чыңдап, түздөй баштайт экен. Бул учурда, тамырлардагы басым төмөндөйт. Биринчи подтягивание курсак идиштер туура келет ички жагындагы элитрон.

Карын бошоңдогондон кийин арткы канаттарынын астын бойлой жылат. Андан кийин ледибуг дагы бир жолу курсагын чыңдайт, ал чыңалып, канаттарды алып, элитранын астына тыгыйт. Мында канатты бүктөгөндө тамырлардын ортосундагы тунук кабыкчалар жетектөөчү ролду аткарат.

Окумуштуулар белгилегендей, оригамиден айырмаланып, ледибугдун канаттары курч бурчта бүгүлбөйт, тескерисинче ийрилет. Ушундан улам алардын механикалык күчү сакталып калышы ыктымал. Мындан тышкары, бурмалоо идиштердин ийилишин жана деформациядан улам алардын бири-бирине дал келишин болтурбоого мүмкүндүк берет.

Ошентип, ледибуг курсакты жыйрытуу жана эс алуу менен арткы канаттарын элитра астына толук бүктөй алат. Изилдөөчүлөр бүктөлгөн ийкемдүү канаттар кысылган булактардын бир түрү катары иштей баштайт деп эсептешет. Элитра көтөрүлгөндө алардын ички бөлүгү арткы канаттарына жабышып калбай калат жана алар булактай түздөй башташат. Андан кийин жайылтуу процесси «гидравлика» тарабынан алынат.

Жапон окумуштуулары ледиберлердин жана кээ бир башка коңуздардын канаттарын ачуу жана бүктүрүү механизмдерин изилдөө күн батареялары менен спутник антенналарынан баштап палубалык учактардын канаттарына чейин ар кандай жабдуулар үчүн бүктөлүүчү механизмдерди түзүү үчүн мыкты техникалык чечимдерди табат деп эсептешет.

Учурда коңуздарга окшош канатты бүктөп, ача турган механизмдер жок. Палубалык учактарда колдонулган механизмдер гидравликалык жетектердин жана кулпулардын жыйындысы болуп саналат. Тасымалдаткычка негизделген учактын канаты тамырынан кандайдыр бир аралыкта илмек-илмек бүктөмүнө ээ.

Гидравликалык системадагы басымды көтөрүүчү атайын насостор механизмдин кыймылдаткычын канатты ачууга же бүктөөгө мажбурлайт. Экстремалдуу позицияларда канат бекитилет. Палубалы учактарда мейкиндикти үнөмдөө үчүн бүктөлүүчү канат колдонулат, ангарларда же палубада паркингде компакттуураак жайгаштыруу үчүн.

Ушул жылдын февраль айынын башында NASA жана Бригам Янг университетинин изилдөөчүлөрү жердин кичинекей жасалма спутниктерин муздатуу үчүн бүктөлүүчү радиатордун дизайнын көрсөтүштү. Бул радиатор оригами сыяктуу бүктөлүп, ачылат. Аппарат бүктөлмөлөрдүн тереңдигин жөнгө салуу менен жылуулук берүү деңгээлин көзөмөлдөйт: ал канчалык бийик болсо, аппарат ошончолук көп жылуулукту өзүнө сиңирет.