Ученые из Виргинии поняли, зачем извиваются летающие змеи

Стабильности и дальности полета, а также осуществлению маневров в воздухе способствует горизонтальное извивание украшенных древесных змей, установили исследователи из Политехнического университета Виргинии под руководством Исаака Йитона, 30 июня пишет nplus1.

Украшенные древесные змеи (род Chrysopelea) в процессе эволюции приобрели способность к планирующему полету. Они совершают бросок с дерева, сплющиваются в горизонтальной плоскости и S-образно извиваются.

Исследования проводили на семи змеях вида Chrysopelea paradisi, нанеся на них по 11-17 маркеров. Рептилии прыгали с высоты 8,3 м. Далее ученые регистрировали углы наклона различных участков тела змей относительно оси тела в горизонтальной и вертикальной плоскостях.

Оказалось, что змея совершают извивания в вертикальной и горизонтальной плоскостях одновременно со сдвигом по фазе в 90°. Причем частота вертикальных — от 2 до 3,4 Гц, горизонтальных — от 1 до 1,7 Гц. Третья волна — дорсовентральная, совершается изгибанием хвоста относительно головы.

Изгибания змеи удалось математически смоделировать. Отметим, что без горизонтальной волны в половине случаев «полет» математической модели был нестабилен, а его дальность меньше.

Стабильность полета имеет крайнюю важность, когда змеи совершают прыжки с высоких деревьев (75 м в индомалайских лесах — не редкость). Дорсовентральные изгибы регулировали наклоны тела вперед-назад, и увеличивали вращательную стабильность планирования.

Ученые считают, что описанный ими механизм стабилизации полета применим для для создания змееподобных роботов.

Напомним, роботов-змей уже используют при сварке сложных соединений труб, инспектировании подводных конструкций. Только функция самостоятельного полета до сих пор остается недосягаемой. Американские ученые надеются это исправить, с помощью решения, представленного украшенными древесными змеями.