作者:张章 来源:科学网 www.sciencenet.cn 发布时间:2016/12/4 22:25:46
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海豚用人造鳍游泳

 

海豚的身体构造非常适合快速的流线型运动。以至于高科技的人造尾巴无法达到一条真的海豚尾鳍的推进效率。研究人员在近日举行的美国物理学会流体动力学部年会上报告了这一结果。

工程师和生物学家一直在试图帮助宽吻海豚Winter。由于被捕蟹笼夹住,这头海豚失去了尾鳍。由于反复地从一侧扭向另一侧以便向前游动,Winter开始出现脊柱侧凸的早期信号。于是,科学家训练它使用人造尾鳍。这是首个适用于海豚的“假肢”。

但研究人员发现,即便使用了新尾鳍,Winter也无法像其他健全的同伴那样有效地游动。它的“步幅”仅有0.35,而健康的海豚则为0.8~0.9。海豚一下能游多远取决于摆动尾鳍时它的身长。

通过3D模拟Winter的动作和研究其穿着假肢时的伴流型式,研究人员发现,只有当尾鳍向下冲时,能帮助Winter向前行进,而向上的动作产生的主要是拖拽。这种效率的减弱可能是由于Winter脊柱侧凸造成的身体弯曲。

研究人员猜测,未来的海豚修复技术或能改善这种情况。无论有尾巴还是没有尾巴,Winter仍能让前来美国佛罗里达水族馆的游客感到高兴。(张章)

 
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