Словосочетание "летучий змей" ассоциируется чаще всего с разноцветным бумажным ромбом на длинной нитке, который так любят запускать дети в ветреную погоду. Но в природе существуют и настоящие летающие рептилии, способные передвигаться по воздуху, благодаря особому строению тела.
Так представители вида Chrysopelea paradisi, они же украшенные древесные змеи способны пролететь по воздуху до 30 метров. Тропические пресмыкающиеся, находясь на дереве, могут принять практически любую позицию, прежде чем выпрыгнуть. В полёте же змеи принимают полукруглую форму, которую авторы нового исследования сравнили с очертаниями "летающих тарелок", как иногда называют НЛО.
"Эти змеи не очень ядовитые, и потому они предпочитают битве с врагами элегантное бегство", — поясняет ведущий автор исследования Джейк Соша (Jake Socha), биомеханик из Технологического института Вирджинии.
Когда учёные внимательно понаблюдали за телесными манипуляциями C. paradisi в воздухе, то заметили, что рептилии как будто плывут сквозь пространство. Как рассказывает Соша, змеи превращают всё своё тело в единую аэродинамическую поверхность, подобно белкам-летягам.
Чтобы рассмотреть весь процесс в подробностях, учёные решили не мучить змей и прибегнуть к помощи 3D-принтера. Они напечатали пластиковую трубку, которая в поперечном сечении имитировала строение тела пресмыкающегося. Трубку поместили в резервуар, заполненный водой.
Соша поясняет, что хотя вода намного плотнее воздуха, именно в таких условиях проще всего проследить за аэродинамикой полёта. Исследователи воспроизвели ветер, создавая волны с разной скоростью — от 20 до 50 сантиметров в секунду. Затем трубку решили слегка наклонить. Тут и выяснилось, что практически под любым углом тело змеи способно удержать достаточную высоту и начать скольжение по воздуху. Но когда трубку поставили строго горизонтально, турбулентность произвела затягивающую силу, которая потянула объект вниз.
"Возможно, змеи держат часть своего тела параллельно земле и используют его для контроля полётов", — говорит Соша, чья статья недавно была опубликована в издании Journal of Experimental Biology.
Учёные, впрочем, признаются, что им так и не удалось понять, как рептилии столь долго остаются в воздухе. Соша рассказал, что они вместе с коллегами уже планируют следующий эксперимент. Если им откроются истинные секреты змеиного полёта, они используют эту информацию для создания миниатюрных летающих роботов. Такие машины смогут усовершенствовать свой полёт, для того чтобы принимать участие в поисково-спасательных операциях и проникать в труднодоступные для человека и крупных роботов места.
Также по теме:
Ученые выяснили, как летают змеи
Ради удачной охоты рыба-брызгун использует законы гидродинамики
Учёные определили причины фантастической быстроты и силы дельфинов
Американские генетики раскрыли эволюционную историю змей
Представлен робот-червь, который умеет лазать по деревьям и трубам
Робота-амфибию научили бегать, ползать и плавать
