3D-видео: Работа мускулов насекомого в полете
Ученые с помощью рентгена и трехмерного сканера, позволяющего делать 150 снимков в секунду, впервые проследили за работой мускулов Calliphora vicina в полете.
В новом исследовании, проведенном европейскими биологами, раскрывается секрет работы мускулов крыльев насекомых во время полета. Благодаря рентгену и трехмерному сканеру ученые проследили за работой мускулов Красноголовой синей падльницы (Calliphora vicina). Результаты исследования опубликованы в журнале PLOS Biology.
Пожалуй, «петля» в крыле мушки является одним из самых сложных сочленений в природе, устройство которого было выработано за 300 миллионов лет эволюционной «оптимизации». Конечный продукт этого развития кардинально отличается от всех человеческих механических приборов, так как эта петля приспособлена к постоянным изгибам и деформациям.
? Саймон Уолкер, автор исследования из Оксфордского университета (Великобритания)
При помощи мощного рентгеновского источника SLS, работающего в стенах института Пауля Шеррера, Уолкер и его коллеги «просвечивали» муху, тем самым пытаясь понять, как работают самые небольшие и самые важные мускулы крыльев, которые управляют направлением полета насекомого.
Трехмерная визуализация мышц брюшка Красноголовой синей падльницы
©YouTube/ PLOS Media
«Главным вопросом было то, как эти небольшие «поворотные» мускулы, на долю которых приходится лишь 3% от общей массы мышц крыла, управляют работой «маховых» мускулов. Мы выяснили, что мушки решили эту проблему при помощи механизма, похожего на дифференциал в автомобилях. Так, количество энергии, передаваемой каждому крылу, остается одинаковым. При этом мушка тормозит одним крылом, переводя часть энергии в специальный мускул, предназначенный для поглощения механической энергии», ? объясняет Грэхэм Тейлор из Оксфордского университета.
Трехмерная визуализация работы мускулов крыльев Красноголовой синей падльницы
©YouTube/ PLOS Media
Авторы исследования считают, что полученные ими данные заинтересуют не только биологов, но и создателей летающих роботов и прочих летательных аппаратов. Секреты полета Calliphora vicina помогут «научить» машины столь же высокой маневренности и способности быстро менять направление и скорость полета, заключают ученые из Оксфордского университета.
Одной из главных анатомических особенностей эволюции рода Homo считается резкое увеличение объема черепной коробки за последние примерно два миллиона лет. За это время она в среднем увеличилась в три раза. Однако авторы нового исследования поставили под сомнение традиционную гипотезу, согласно которой этот процесс был результатом естественного отбора. По их мнению, он мог оказаться случайностью.
Сканирующая туннельная микроскопия достигла квантово-механического предела пространства-времени. Физики провели эксперимент и смоделировали перемещение одиночного электрона с атомарной точностью и скоростью в доли фемтосекунды. Результат показал границы применимости квантовых законов и объяснил механику сверхбыстрых процессов.
Британские палеонтологи установили, что самый первый окаменелый фрагмент динозавра, когда-либо найденный в Антарктиде, принадлежал титанозавру. Эта группа длинношеих ящеров-завроподов включает в себя самых огромных сухопутных существ, когда-либо ходивших по земле.
Анализ более 150 тысяч древних звезд Млечного Пути показал, что возраст космоса, судя по всему, близок к 13,8 миллиарда лет. Авторы нового исследования заключили, что сценарии, в которых Вселенную приходится делать заметно «моложе» ради решения хаббловского кризиса, плохо согласуются с наблюдениями. Это важно, поскольку возраст старейших светил — один из немногих независимых способов проверить космологические модели не по данным ранней Вселенной, а по объектам нашей собственной Галактики.
Сканирующая туннельная микроскопия достигла квантово-механического предела пространства-времени. Физики провели эксперимент и смоделировали перемещение одиночного электрона с атомарной точностью и скоростью в доли фемтосекунды. Результат показал границы применимости квантовых законов и объяснил механику сверхбыстрых процессов.
В 2025 году детекторы гравитационных волн уловили потенциальное слияние черных дыр крайне малой массы. Ученые из Университета Майами считают, что участники того события могут открыть новое направление в исследовании темной материи.
Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии