Заметки:Дельфины

Парадокс Грея

В 1936 году британский зоолог сэр Джеймс Грэйⁱ установил, что если рассчитать сопротивление передвижения дельфина в воде по меркам кораблестроения, то дельфин использует в восемь-десять раз больше сил, чем позволяют его мускулатура. Коллега Грэя измерил скорость дельфина, и она была 37 км/час. Двигаясь в плотной воде, дельфин развивал скорость автомобиля. Этот парадокс получил название «парадокс Грэя». Грэй сделал вывод, что дельфин каким-то весьма эффективным способом снижает сопротивление своего тела.

Зоологи в 1960-х годах предположили, что дельфины обладают уникальной кожей, которая снижает турбулентность воды у тела. При активном движении кожа дельфина самонастраивается. В коже дельфина есть дермальные сосочки которые снабжены кровеносными сосудами и нервами. Любой сосочек от изменения давления крови поступающего к нему моментально меняет свою упругость. При большой скорости кожа становится бугристой, что поглощает турбулентность.

Профессор Йошимичи Хагивара из Киотского Института Технологий посетил аквапарк и узнал, что дельфины сбрасывали весь наружный слой кожи каждые два часа. Хагивара захотел узнать, какое преимущество дает такая «перхоть», чтобы оправдать дополнительную пищу, нужную для выполнения этого сброса. Он провёл детальное компьютерное моделирование и испытание силиконового манекена с серебристыми блёстками на водорастворимом клее. Вода, протекая по коже, образовала крохотные водовороты, как и ожидалось, но хлопья «перхоти» помогли разрушить водовороты, приглушая турбулентность. Результаты исследования опубликованы в журнале «Turbulence». Тем не менее, даже особое строение кожи не может до конца объяснить такую быстроходность дельфинов.

Но в конце концов оказалось, что Грэй ошибся, и мускулатура дельфинов всё же намного сильней, чем он предполагал. Это выяснил Политехнический Институт Реннселэр (Ренселье)ⁱ. Удар хвоста бутылконосого дельфина в 10 раз более мощен. А в целом дельфин примерно в 6-8 раз сильнее пловца, входящего в Олимпийскую сборную США. Результаты показали, что хвост дельфина при ударе генерирует силу, равную в среднем 890 Н (ньютон, или кг*м/c²). Это в 10 раз большая сила, чем предполагал Грэй. Максимальная сила, которую может генерировать хвост дельфина, составляет около 1800 Н. По словам профессора Тимоти Вейнаⁱ, олимпийские чемпионы по плаванию развивают максимальную силу в 310 Н.

Веб-игры с дельфинами

• http://www.agame.com/tag/dolphin-games.html
• http://www.agame.com/games/dolphin_jumping/dolphin_jumping.html

---