Максимальна швидкість мухи в польоті: дивовижні властивості двокрилих пілотів

Автор статті
611 переглядів
4 хв. на читання

Мухи - відомі всім літаючі, настирливі комахи. У теплу пору року вони сильно докучають людині: кусають, не дають спати та псують продукти харчування. Комахи неприємні людям, а вчені викликають величезний інтерес, зокрема особливу увагу приділяють питання про те, як літають мухи. З погляду аеродинаміки політ це двокрилого – явище унікальне.

Як влаштовані крила мухи

Крила хребетних тварин рухаються за допомогою власної мускулатури, а в крилах цього членистоногого м'язів немає. Рухаються вони завдяки скороченню м'язів грудей, з якими з'єднані за допомогою спеціального пристосування.
При цьому самі крила влаштовані інакше, ніж у птахів та кажанів. Вони складаються з верхньої та нижньої стінки, кожна з яких утворена шаром гіподерми, а зверху покрита кутикулою. Між стінами знаходиться вузький простір, заповнений гемолімфою.
Також крило має систему хітинових трубочок-жилок. Відсутність другої пари крил дозволяє мухам здійснювати більш часті рухи та маневрувати під час польоту. Задні пари крил редуковані в довгасті органи-вирости, які називають жужальцями.
Ці органи відіграють ключову роль при зльоті - завдяки їх вібраціям, що відбуваються з певною частотою, у комахи виходить не поступово збільшувати частоту ударів крила, а відразу запускати високу швидкість помахів, що дозволяє за секунду відірватися від поверхні.
Також жужжальця принизані рецепторами, які виконують функцію стабілізаторів - вони рухаються з тією самою частотою, що й крила. Звук, який лунає під час польоту мухи (те саме "дзижчання"), і є результатом вібрування цих органів, а не помахів крил.
Літальні м'язи комахи діляться на 2 групи: силові та напрямні (кермові). Перші розвинені дуже і вважаються одними з найпотужніших у тваринному світі. Але вони не гнучкі, тож маневрувати за їх допомогою неможливо. Точність польоту надають кермові м'язи – їх дванадцять.

Особливості польоту мухи

Переконатися в неординарності аеродинаміки польоту може будь-хто охочий - для цього достатньо придивитися до комахи. Можна зауважити, що двокрилі ніби не контролюють свій політ: вони то зависають у повітрі, то різко кидаються вперед або змінюють свій напрямок, перевертаючись у повітрі. Така поведінка зацікавила вчених із Каліфорнійського дослідницького інституту. Щоб вивчити механізм польоту, фахівці ставили експеримент над мухою дрозофіла. Комаху поміщали в спеціальний політний стимулятор: усередині вона махала крилами, а обстановка навколо неї змінювалася, змушуючи змінювати напрямок польоту.
У ході досліджень було виявлено, що мухи не мають певної траєкторії — вони літають зигзагами. При цьому політ не такий вже хаотичний, його спрямованість зумовлена ​​найчастіше внутрішніми потребами комахи: голодом, інстинктом розмноження, почуттям небезпеки — якщо на своєму шляху муха бачить перешкоду, вона оперативно та успішно маневрує. Дивно, що для того, щоб злетіти мусі, не потрібен розгін, а щоб приземлитися, їй не потрібно гальмувати. На даний час дослідникам так і не вдалося до кінця вивчити всі механізми такого незвичайного пересування.

Основні типи польоту мух

Немає чіткого поділу між різними типами польоту і є безліч їх варіацій.

Найчастіше вченими використовується така класифікація:

  • дрейфуючий - Комаха рухається під дією зовнішньої сили, наприклад, вітру;
  • парашутний - муха злітає, а потім розправляє крила у повітрі і знижується, як на парашуті;
  • ширяє - Комаха використовує струми повітря, завдяки чому відбувається рух вперед і вгору.

Якщо двокрилому потрібно подолати значну відстань (приблизно 2-3 км), воно розвиває високу швидкість і зупиняється під час польоту.

Політ мухи. (Побачити все!) #13

З якою швидкістю літає муха

Членистоногое літає швидше, ніж ходить людина. Середня швидкість її польоту – 6,4 км/год.

Існують різновиди, що мають набагато більші швидкісні показники, наприклад, ґедзі здатні розвивати швидкість до 60 км/год.

Здатність двокрилих швидко літати забезпечує їм відмінне виживання: вони легко ховаються від ворогів і знаходять сприятливі для існування умови.

На яку висота може злетіти

Вченим вдалося з'ясувати, що висота польоту обмежена, проте показники все ж таки значні — доросла особина здатна долетіти до 10-го поверху. При цьому відомо, що на висоту польоту впливають зовнішні фактори, наприклад швидкість і напрям вітру.

У мережі можна знайти інформацію про те, що було помічено, що мухи долітають і до 20 поверху, проте експериментальних доказів цьому немає.

Мухам взагалі не обов'язково підніматися надто високо: все, що необхідно їм для нормального існування, знаходиться близько до землі. Своє харчування вони знаходять на сміттєзвалищах, смітниках та житлах людей.

 

Максимальна дальність польоту мухи

Дивовижні аеродинамічні властивості мух

В аеродинаміці з нею не може зрівнятися жодна комаха. Якщо дослідники зможуть розгадати всі таємниці її польоту, то цих принципах можна буде побудувати надсучасний літальний апарат. Під час дослідження польотів мух вчені зафіксували кілька цікавих моментів:

  1. Крило під час польоту здійснює рухи, що нагадують веслування веслом — воно повертається по відношенню до поздовжньої осі і займає різні положення.
  2. За одну секунду комаха робить кілька сотень помахів крилами.
  3. Політ дуже маневрений — щоб розвернутися за великої швидкості на 120 градусів, муха здійснює близько 18 помахів за 80 мілісекунд.
Попередня
Цікаві фактиСкільки лап у мухи і як вони влаштовані: у чому унікальність ніжок крилатої "шкідниці"
Наступна
мухиЧим харчуються мухи в домашніх умовах і що їдять у природі: раціон настирливих двокрилих сусідів
Супер
6
Цікаво
6
Погано
0
обговорення

Без Тараканів

×