Si zogjtë formojnë një tufë – shkencëtarët kanë zbuluar një fenomen aerodinamik të panjohur më parë

Duke parë qiellin gjatë këtyre javëve të para të pranverës, shpesh mund të shihni tufa zogjsh që lëvizin njëkohësisht. Por si fluturojnë këto krijesa në një mënyrë kaq të koordinuar dhe në dukje të lehtë?

Një pjesë e përgjigjes qëndron në ndërveprimet aerodinamike të sakta dhe të panjohura më parë, raportoi një ekip matematikanësh në një studim të sapobotuar. Ky zbulim zgjeron të kuptuarit tonë për jetën e egër.

– Kjo fushë e kërkimit është e rëndësishme sepse kafshët dihet se përfitojnë nga fluksi, si ajri ose uji, i lënë nga anëtarët e tjerë të grupit për të kursyer energjinë e nevojshme për të lëvizur ose për të zvogëluar zvarritjen. Puna jonë mund të ketë aplikime edhe në transport – siç është shtytja efikase përmes ajrit ose ujit, por edhe në aspektin e energjisë, siç është mbledhja më efikase e energjisë nga era, rrymat e ujit ose valët – shpjegon Leif Ristroff, profesor i asociuar në Institutin për Curran Shkenca Matematikore në Universitetin e Nju Jorkut dhe autor i lartë i punimit.

Rezultatet e ekipit tregojnë se ndikimi i aerodinamikës varet nga madhësia e grupit fluturues – ai favorizon grupet e vogla dhe shtrembëron grupet e mëdha.

– Ndërveprimet aerodinamike në tufa të vogla ndihmojnë çdo anëtar të marrë një pozicion të caktuar në lidhje me “kolegun” drejtues, por grupet më të mëdha shqetësohen nga një efekt që i largon anëtarët nga këto pozicione dhe mund të shkaktojë përplasje – vëren Sophie Ramananarivo, profesore asistente në “Ecole Polytechnique Paris” dhe një nga autorët e punimit.

Për grupe të vogla prej rreth katër zogjsh, studiuesit gjetën një efekt ku secili anëtar merr ndihmë nga ndërveprimet aerodinamike për të ruajtur pozicionin e tij në raport me të tjerët.

– Nëse zogu zhvendoset nga pozicioni i tij, vorbullat e rrjedhës së lënë nga zogu kryesor e ndihmojnë atë të rrëshqasë në vend dhe të ruajë atë pozicion. Kjo do të thotë që zogjtë mund të mblidhen automatikisht dhe pa mundim në një vijë të përbashkët në hapësirat e përbashkëta, sepse fizika bën të gjithë punën. Megjithatë, për grupet më të mëdha, këto ndërveprime të rrjedhës bëjnë që anëtarët e mëvonshëm të shtyhen dhe të hidhen nga pozicioni, zakonisht duke shkaktuar ndarjen e tufës për shkak të përplasjeve midis anëtarëve, shpjegon Ristroff.

Autorët më pas vendosën modelimin matematik për të kuptuar më mirë forcat themelore që nxisin rezultatet eksperimentale. Ata arritën në përfundimin se ndërveprimet e ndërmjetësuara nga rrjedha midis zogjve fqinjë janë në të vërtetë forca të ngjashme me sustën që e mbajnë secilin anëtar në vend – njësoj si vagonët e trenit janë të lidhur me burime. Megjithatë, këto “burime” veprojnë vetëm në një drejtim – zogu i plumbit mund të ushtrojë një forcë mbi ndjekësin e tij, por jo anasjelltas – dhe ky ndërveprim jo reciprok do të thotë që anëtarët e mëvonshëm kanë tendencë të lëkunden në mënyrë të egër, domethënë në këtë moment. .