Гекони бігають по стелі завдяки хвосту

13/06/2009

Зоологи з Каліфорнійського університету в Берклі з'ясували, що довгий хвіст гекона на додаток до знаменитих липких лап допомагає йому утримувати рівновагу на вертикальних поверхнях. У разі падіння саме завдяки хвосту ящірки приземляються на чотири лапи. Свою роботу учені опублікували в журналі Proceedings of the National Academy of Sciences.

Гекони відомі своєю здатністю переміщатися по вертикальних поверхнях і по горизонтальних поверхнях вниз головою. Керівник дослідження, професор Роберт Фулл, розповів, що дотепер учені, в основному, займалися вивченням унікальних "склеювальних" властивостей лап гекона, ігноруючи хвіст. Передбачалося, що одержані знання дозволять сконструювати роботів, здатних переміщатися, використовуючи ті ж принципи, що і гекон.

Шість років тому учені з'ясували особливості мікроструктури лап гекона. Проте конструктори, які займалися створенням робота, зіткнулися з проблемою утримання рівноваги на вертикальних поверхнях. Експериментально вони з'ясували, що для балансування роботами необхідний хвіст.

Конструкторські невдачі стимулювали дослідження властивостей хвоста ящірок. Група Фулла використовувала в своїх експериментах плоскохвостих будинкових геконів (Cosymbotus platyurus). На першій стадії учені примушували геконів бігати по вертикальних поверхнях, на яких були слизькі ділянки. Коли ящірка потрапляла на таку ділянку, вона втрачала рівновагу. Передні лапи відривалися від поверхні, і гекон починав відхилятися назад. У цей момент вступав в дію масивний (до однієї десятої ваги ящірки) хвіст. Він зупиняв падіння, що почалося, і гекон "спружинював" назад. Учені одержали таку детальну інформацію про рухи гекона, використовуючи швидкісну відеозйомку.

На наступному етапі роботи учені вирішили перевірити, як саме хвіст бере участь у вирівнюванні положення тіла при падінні гекона. Вони садили ящірок на платформу, що знаходиться на висоті два метри. Платформа постійно коливалася, і рано чи пізно ящірки падали з неї. Дослідники знімали момент падіння, після чого аналізували рухи тіла гекона.

Через одну десяту секунди після того, як лапи гекона втрачали контакт з поверхнею, його хвіст починав розкручуватися. Рухи масивного (до однієї десятої ваги ящірки) хвоста призводили до вирівнювання тіла гекона, і він приземлявся на землю на чотири лапи.

Щоб в деталях вивчити рухи хвоста, що допомагають гекону вирівнювати положення тіла, вчені поміщали ящірок в аеродинамічну трубу і знімали на камеру їх “політ”. На відміну від більшості тварин, що не літають, гекони не втрачали контроль над ситуацією. Активно обертаючи хвостом, вони ковзали по повітряних потоках.

Конструктори повзаючих роботів сподіваються, що робота Фулла і його колег дозволить їм створити машину, яка зможе переміщатися по будь-яких поверхнях не гірше за плоскохвостого будинкового гекона.

Повернутися до списку публікацій



Останні новини

Статті

Попередні публікації