Csodák - repül a hummingbird - nemzeti földrajzi Oroszország
A tudósok a University of British Columbia Vancouver követni a pályáját és sebességét Anna-kolibri, amíg el nem repül a háttérszíne „készletek” vetített a falra az alagút. Tehát abban reménykednek, hogy megtanulják, hogy a hummingbird hogyan kezeli a vizuális adatokat a világ rohanó múltjáról. Úgy gondolják, hogy a madarak képesek felmérni a látóterükbe eső akadályok magasságát - például ezeket a vízszintes sávokat -, hogy elkerüljék az ütközést. Források: Roslin Deikin és Doug Altschuler
Fotó: Anand Varma
Anna Kalinája nektárt eszik, a spirál képét megelőzően lóg a levegőben. Ez a kísérlet azt mutatja, hogy a kolibri repülés mennyire függ a látomásától. Amikor a spirál elfordul, és megteremti azt az illúziót, hogy a madár előre halad, tartalmaz egy "fordított" - és a csőr elhagyja a madár-adagolót nektárral. Forrás: Benny Koller és Doug Altschuler, British Columbia Egyetem, Vancouver
Fotó: Anand Varma
A hummingbirdek nem félnek a tolluk nedvesítéséhez, elég ahhoz, hogy elegendő nektárt kapjanak. Ez Anna héja az eső után rázza magát, mint egy nedves kutya. A Kaliforniai Egyetem (Berkeley) tudósai szerint minden egyes rázás négyszázad másodpercet vesz igénybe, és a madárfej 34-szer nagyobb nyomást tapasztal, mint a gravitáció. Még ennél is meglepőbb, hogy a hummingbirdek akár repülni is tudnak lerázni. Forrás: Victor Ortega-Jimenez és Robert Dudley
Fotó: Anand Varma
A legtöbb madár csak akkor emelkedik fel, ha a szárnyak lefelé mozognak. Hogyan képes a kölni a levegőben lógni? A titkuk szinte teljes szimmetriája a szárnymozgalomnak, amely lehetővé teszi a felemelkedési erő kifejlesztését, amikor lefelé és felfelé mozog. Hozzátéve, hogy a levegő ártalmatlan füst, a kutatók megfigyelték, hogy hasonló egy tornádó örvény, ami ostor Anna-kolibri végén minden poluvzmaha - amikor a gép kibontakozó szárnyait több mint 90 fok, ha a repülés irányába. Forrás: Victor Ortega-Jimenez és Robert Dudley, Kaliforniai Egyetem (Berkeley); Doug Altschuler, British Columbia Egyetem, Vancouver
Fotó: Anand Varma
A sűrű növényzetben a hummingbirdek a manőverezés csodáit mutatják, az utat az ágak és a lianák között. A tollas osztályokon Mark Badger Kaliforniai Egyetem (Berkeley) bizonyítaniuk kell tudásukat a laboratóriumban, repülő kis nyílásokon keresztül - ebben a kísérletben nyomott a kép (erre stroboszkóp benne háromszor a 0,4 másodperces expozíció idejére). Annak érdekében, hogy átsuhanjon az ovális kiskapuban, Anna kanyarjának oldalra kellett repülnie, változtatva a szárnyak szárnyainak irányát - így elkerülte az ütközést a gáton. Forrás: Robert Dudley
Fotó: Anand Varma
Olyan gyorsan mozognak, hogy az emberi szem csak a festett színes foltokat és a szárnyak helyett homályos felhőket képes felismerni. És csak a nagysebességű kamerával megállt pillanatok felfedik a kolibri titkait.
A világ legkisebb madárát követve a kubai Palhely városa egy flamingó ház udvarára szállítottunk. Christopher Clarke ornitológus betöltötte az autót a csúcsra: itt és kamerák, hangberendezések és átlátszó ketrec-kocka. Érkezésünk óta néhány perc telt el, és Clark már viselt, mint egy őrült: megpróbál lépést tartani a szárnyas golyóval, amely a bozontos gamelia között fut. Hiába! Még akkor is, ha a kolibri a virág felett lefagy, hogy "feltöltődjön", szárnyai továbbra is olyan gyorsan ütnek, hogy az emberi szem nem képes megkülönböztetni a körvonalaikat.
Méhkolibri (mellisuga helenae) távozó Chris, még a szabványok a miniatűr rokonok, aki egy törpe: a színjátszó zöld szervezet súlya egy kicsit több mandula dió. Kubánok becenevén crunch zunzuncito - egy kis zümmögés, mert ez a hang, hogy kibocsátja hullámzó szárnyak.
De nem annyira, hogy azt mondják: "kicsi, igen", miután látta a vendégeket a területükön, a férfi nagy lelkesedéssel találkozik vele. Egy csinos kis asszony jött hozzá, átlátszó ketrecbe zárva, amit Clark a ház hullámos fémtetőjére emelt. A nõ megközelíthetõsége nem hûti meg a fiú lelkesedését, aki felszáll a fiókjából. Leszáll a levegőben, és becsapja a trillát, majd magasabbra emelkedik, a felhős ég felé fordulva, és a járat csúcsán előretesz, és kővel leesik. A következő pillanatban mindent megismétlődik: ugrott - sarka - merült. A vonzás legfeljebb egy másodpercig tart - a bántalmazó feloldódik a levegőben, csak kissé rázza a leveleket.
Fotó: Anand Varma
A férfi kubai kolibri párosodó játékának tanulmányozása során a tudósok néhány csomóját megragadták, hogy megmérjék a test súlyát és a szárnyfelületet (fent). Ez a gyerek figyelemre méltó a mérlegeken: a kolibri átmenetileg elveszíti a tájékozódást, ha hátat fordítanak; de aligha fogadta el a szokásos álláspontját, azonnal elszállítják. A lövöldözés során egyetlen madár sem sérült meg. Forrás: Christopher Clark, Kaliforniai Egyetem (Riverside).
Villám manőverek és színes tollazat a kolibri repülését tűzijátékokká teszi. Ezeknek a madaraknak egyes fajai száz szárnyas perccel rendelkeznek másodpercenként; a pizukádium szívverési frekvenciája meghaladja az ezer ütést percenként, és szinte észrevehetetlen nyelvmozgásokkal szopják a nektárt. A kolibri a megfoghatatlan szépség megtestesítője. Hogy van itt, hogy nem engedelmeskedjenek a kísértésnek, hogy lassítsák a kolibri repülését, és lebontják a mozdulatokat, hogy megállítsák keretüket, hogy költözzenek a mesebeli világukba?
A hummingbirdok kizárólag Amerikában élnek: Alaszkától délre a Tierra del Fuego szigetcsoportig, körülbelül 340 faj van. A diverzitás központja az Észak-Andok, ahol 290 faj található: minden ökoszisztémát az alacsonyan fekvő eső és a nedves magas hegyi erdők között szoktak. A legkisebb közülük nem súlya két gramm; a legnagyobb - egy óriási kolibri született Peruban és Chilében - alig húszéves.
Úgy vélik, hogy a kolibri repülésének kivizsgálására irányuló első kísérletet Németországban végezték az 1930-as évek végén. A császári propaganda-minisztérium hírszerző részlegének támogatásával két német ornitológus egy katonai kutatóintézethez tartozó fényképezőgépet kapott, és másodpercenként 1500 képkocka sebességgel fényképezhetett. Ezzel a gépvel elmentek a berlini állatkertbe, ahol két fajta kolibrifotot fényképeztek. "A náci rezsim az első helikoptereket fejlesztette ki" - mondja Karl Schuhmann, a madárgyűjtemény korábbi kurátora a bonniban lévő Alexander Koenig Zoológiai Kutatómúzeumban. "Szerettem volna tudni, hogy a madarak hogyan tudnak a helyükön lógni."
Az új káderek valódi tudományos forradalmat valósítottak meg, de a titok, mint egy kolibri, olyan fantasztikus sebességgel hajtja fel a szárnyait, nem segített feltárni. Általában, annál gyakrabban térnek el az izmok, annál kisebb az ereje. Hol van a hummingbird elég erő ahhoz, hogy a levegőben maradjon?
Fotó: Anand Varma
A tudósok hummingbirds-t helyeznek a szélcsatornába, hogy vizsgálják meg a repülés mechanikáját 56 km / óra légsebesség mellett. A Kaliforniai Egyetemen (Riverside) a montenegrói Archilochus részt vesz egy kísérletben, amely felméri, hogy mennyi légi trükkök a házassági tüntetés során tükrözik a madár fizikai erejét. Más szóval: ha egy férfi csodát hoz létre a levegőben, hogy lenyűgesse a nőt, ez azt jelenti, hogy ő is gyorsan repül? A levegőáramlás mozgásának láthatóvá tétele érdekében a csőbe vízgőzt adtak a képhez. Forrás: Sean Wilcox és Christopher Clark.
Hedrick észrevette, hogy a forgatagok legkevesebb eltolódása folyamatos ciklusba tömörül, ami lehetővé tette a szárny működésének mechanizmusának megértését. Kiderült, hogy amikor egy kolibri szárnyai szárnyakba kerülnek, nem csak mozgatják a vállukat felfelé és lefelé. A know-how egy szárnyas sík váltása. Ennek a módosításnak köszönhetően "nagy sebességű" sebességgel közlekednek, így egy milliméter hosszú izom összehúzódás elegendő ahhoz, hogy széles szárnyú pályát biztosítson a szárnynak.
Miután a nagysebességű kamerák meglehetősen kínosak és nehézkesek voltak - menj hátra mögött, a kolibri törekvésében! Ma beférnek a zsebébe, és ha meg akarsz tanulni a kolibriákat, akkor nem tehetsz nagy sebességű fényképezőgép nélkül. A tudósok rövidebb idő alatt tudják meg, mi történik, ha a biológia törvényei a fizika törvényeivel kombinálódnak. "Vannak olyan dolgok, amelyek nem láthatók a szabad szemmel" - mondja Christopher Clark. - És nagy sebességű kamerára irányítod őket, és azt hiszed: "Aha! Szóval ez teszi ezt a madarat! "
Fotó: Anand Varma
A napi repüléshez "tüzelőanyaggal feltöltve" a hummingbirdek több nektárt isznak, mint ők. Ebben az esetben maximum tizenöt lapping mozgást végez másodpercenként. Villás nyelve Anna Kolibri látható az üvegfalon keresztül az edény: Kolibrifélék nektárt mesterséges, amelyben fenntartani az egészségügyi madarak fogságban hozzáadott fehérje és egyéb tápanyagok (szemes az edényben). Forrás: A. Rico-Guevara, Kaliforniai Egyetem (Berkeley).
Szerint Hendrik, amikor néhány faj terjedt farkukat, lezúduló sebességgel 97 kilométer per óra, a csiripelő hangot - de ez nem ad okot, hogy a hang a hangszálak és a swing farok tollak hatása alatt erős légárammal. A párosodás során a kolibri fajok csaknem kétszer olyan gyakoriak, mint a szokásosnál. Vannak olyan kézművesek is, akik csak egy szárnyat hullanak. És amikor Anna-kolibri gátolja a falu les manőver, ki van téve a nagyobb erőt, mint a gravitációs erő körülbelül kilencszer. A helyén a harci pilóta elveszítheti tudatát, még akkor is, ha túlterhelés elleni védőöltözetet visel.
"A hummingbirdek ugyanazokat a mechanizmusokat alkalmazhatják, mint az összes többi madár" - mondja Doug Altshuler, a Vancouveri British Columbia Egyetem összehasonlító élettani szakembere. Az életmódjuk tanulmányozásával jelentősen bővíthetjük a biológia általános törvényeinek megértését.
... Nyári reggelen, a nyitott ajtón keresztül, melyet az Altshuler az Alvilágnak nevezett, vörös fényt kelt. Kollégája, Roslin Deikin homlokát verejtékezett. Úgy tűnik, hogy bejutottunk a fürdőbe, de azért, mert hat folyadékkristályos kivetítő "függőleges csíkot" rajzolt az alagút falain, a helyiség egész hosszában. Az alagút belsejében Anna halipta ül. Tetején nyolc fényképezőgép van rá.
Deikin megpróbálja megérteni, hogy ezek a kisbabák hogyan kezelik a repülésüket. Korábban a tudósok úgy vélték, hogy a repülő állatok agyában van valami, mint egy autopilot, amely lehetővé teszi, hogy a mozgást a változó környezetnek megfelelően állítsa be. Tehát a méhek mozognak, és a kerék mögött - és veletek vagyunk. Ha egy széles autópályán haladsz, úgy tűnik, hogy felgyorsul 120 km / óra, de valahol a primeren, amelyen a fák nyúlnak, akkor biztosan lelassul.
Úgy tűnik, a kolibri más szabályok szerint játszik. A Daikin egyik kísérletének egyikében ezeknek a ptah-knak repülési függőleges csíkokkal kell repülni egy tesztalagúton. Hihetetlen, de igaz: ugyanolyan sebességgel közlekednek, függetlenül attól, hogy a szalagok mozgásban vannak - az ellenkező irányba vagy az ellenkező irányba.
Fotó: Anand Varma
A Stanford Egyetemen: Anne halifaxa lógott a levegőben egy speciális kamrában, amely képes azonnal feljegyezni a legkisebb nyomáscsökkenést, amelyet az egyes szárnyszalagok okoztak. Az Ingersoll és David Lentink folyók, akik ezt a készüléket fejlesztették ki, az aerodinamikai elmélethez kellett fordulniuk, hogy kiszámítsák a madarakkal járó erőket a szabad repülésben.
Egy zöld pontot látunk kaotikusan a képernyő mentén - ez azt jelenti, hogy a kolibri a sötétben ül és gyakorlatilag a társalgókban ül. Időről időre a baba elindul az alagút közepére, de a bumeráng visszatér. "Csak dühös, amikor nem teszik, amit akarnak" - ismeri el Deikin -, így gyakran történik. Véleménye szerint a kolibri ösztönösen őrzi a nagy tárgyakat, ami segít elkerülni az ütközéseket. Ma Roslin nem szalagokat, hanem összetettebb számokat tervez. És annak hipotézisének tesztelése érdekében az alanynak az alagúton keresztül kell indulnia a kezdetektől a befejezésig - de fájdalmas az összes téma átható karakterének!
Hirtelen a csendet sziporkázó tweetek szúrják át. A zöld pont az alagút mentén rohan, lefagy az adagolón és visszatér a helyére. Daykin felgyorsul - úgy tűnik, mintha eljött volna a nap. Új adatokat gyúr, és megnyomja a "start" -ot. A képernyőn több ezer koordinátát ábrázolnak a karácsonyfa talmi jelképére emlékeztető diagramként, mivel a szivárvány minden színével festettek - ez egy 15 napos hosszúságú háromdimenziós krónika a kolibri gyors életéből.