Как рыба может обогнать гепарда: особенности Чёрного марлина

Пост опубликован в блогах iXBT.com, его автор не имеет отношения к редакции iXBT.com
| Мнение | Флора и фауна

Гепард давно стал эталоном скорости в животном мире на суше. Но про обитателей океанов люди часто забывают, ведь развить скорость под водой в сотни раз сложнее из-за сопротивления. Однако если устроить гипотетическую гонку между гепардом и рыбой чёрный марлин, водный гигант весом до 750 килограммов может не просто удивить, но и выиграть гонку. Как рыба достигает феноменальной скорости и почему она может обогнать гепарда мы и поговорим в публикации.

Автор: Imagen от Google

Гепард: живой гоночный болид суши

Гепард заслуженно считается вершиной эволюционной инженерии среди наземных млекопитающих. В рывке он способен развивать скорость от 95 до 120 км/ч всего за 3-3,5 секунды, что по факту быстрее многих современных спортивных автомобилей.

Гепард в момент ускорения
Гепард в момент ускорения
Автор: Hein waschefort: CC BY-SA 3.0 Источник: commons.wikimedia.org

Анатомически этот результат достигается благодаря нескольким уникальным адаптациям:

  • Гибкий позвоночник работает как мощная пружина, увеличивая длину шага до 7 метров.
  • Когти животного постоянно находятся в полувыпущенном положении, выполняя роль спортивных шипов, обеспечивая идеальное сцепление с грунтом.
  • Увеличенные легкие, сердце и ноздри дают гепарду мгновенный приток кислорода к работающим мышцам.
  • Массивный хвост служит динамическим рулём, позволяющим совершать резкие повороты на полной скорости.

Однако платой за такой экстремальный разгон становится быстрая перегрузка организма: гепард выдыхается уже через 400-500 метров спринта, а его тело рискует получить опасный перегрев. Поэтому гепард использует такое ускорение только на финальной стадии охоты.

Физический барьер: почему развивать скорость в воде сложнее

Чтобы оценить подвиг чёрного марлина, важно понять базовую физику. Вода примерно в 800 раз плотнее воздуха и обладает в десятки раз большей вязкостью.

Разгон на воздухе сталкивается лишь с незначительным аэродинамическим сопротивлением. В воде же каждый километр в час даётся ценой колоссальных энергетических затрат. Дополнительно возникает проблема кавитации. Это когда при сверхактивном движении плавников вокруг них образуются пузырьки пара или газа, схлопывание которых повреждает ткани и вызывает боль. Этот эффект разрушает даже металлические гребные винты. Развить высокую скорость в жидкой среде технически намного сложнее, чем на суше.

Чёрный марлин: подводный рекордсмен

Несмотря на плотность воды, чёрный марлин совершает невозможное. По зафиксированным данным этот океанский гигант способен развивать пиковую скорость до 120-132 км/ч.

Автор: Imagen от Google

Физиология марлина идеально заточена под преодоление водного сопротивления:

  • Копьевидное рыло (рострум): рассекает воду и уменьшает турбулентность перед туловищем.
  • В отличие от других марлинов, у чёрного жёсткие грудные плавники не прижимаются к телу, а работают как крылья самолёта, обеспечивая подъемную силу и стабильность.
  • Чешуя со специальными микроканалами выделяет слизь и снижает трение о воду до минимума.

Серповидный хвостовой плавник работает как мощный мотор с высокой частотой колебаний.

Гипотетический заезд: кто победит в гонке

Если представить идеальную трассу длиной в 500 метров, где гепард бежит по берегу, а Чёрный марлин плывёт в прозрачном канале параллельно ему, результаты распределятся следующим образом. На короткой дистанции в 100 метров соперники будут идти примерно ноздря в ноздрю со скоростью около 110—120 км/ч. Однако на отметке в 200-300 метров гепард начнет резко терять скорость из-за забивания мышц и перегрева тела. Чёрный марлин, использующий инерцию своей массы (до 750 кг) и превосходящую скорость до 132 км/ч, а также выносливые красные мышцы, обойдёт гепарда и пересечёт финишную черту первым с преимуществом в 1,5-2 секунды, что на такой короткой дистанции является очень большим преимуществом.

Автор: Imagen от Google

Скрытый механизм марлина

В дополнение к гидродинамике, чёрный марлин обладает ещё одним биологическим бустером. Специальный орган нагрева глазодвигательных мышц локально разогревает мозг и глаза рыбы на 10-15 °C выше температуры окружающей воды. Это дает марлину невероятную скорость реакции и визуальной обработки информации на высоких скоростях, позволяя моментально корректировать траекторию движения там, где любое другое животное просто потеряло бы ориентацию.

Изображение в превью:
Автор: Imagen от Google
Источник: deepmind.google

5 комментариев

Добавить комментарий

D
Блин… То статьи косяками, что скорость марлина так никто и не замерил, и что реально таких скоростей рыба не развивает...
То снова статья, написанная в стиле самого тупорылого ИИ, заявляющая, что марлин легко за сотку вываливает)
Администрация, ну хоть малейшая модерация должна быть???
Antoxa400
Это правда точных измерений никто не проводил, есть косвенные подтверждения. В частности по скорости размотки катушки пойманного на спиннинг марлена и другие замеры зачастую сделанные работниками рыбного промысла.
P
Данные от рыбаков? Значит, надо делить пополам, минимум.

Добавить комментарий

Сейчас на главной

Новости

Публикации

Рождение спама: как в 1978 году одна рекламная рассылка изменила архитектуру ARPANET

Третье мая 1978 года. В этот день мир технологий изменился, хотя тогда этого почти никто не понял. Гэри Туэрк, менеджер по маркетингу из Digital Equipment Corporation, хотел продать компьютеры. Он...

0 + 0 > 0: ИИ помог доказать невозможный квантовый парадокс в защите данных

В фундаментальной теории информации долгое время считался незыблемым базовый принцип: свойства независимых физических систем при их параллельном объединении складываются предсказуемо. Если линия...

Как черные дыры разгоняют темную материю и почему ее можно поймать уже сейчас

В современной физике сложился глубокий разрыв между теорией и экспериментом. Астрономические наблюдения не оставляют сомнений: подавляющая часть массы во Вселенной приходится на невидимую темную...

Бортовой компьютер робота заменили емкостью с водой: машина научилась самостоятельно принимать решения за счет физики волн

Автономные мобильные роботы сталкиваются с аппаратным ограничением. Чтобы безопасно перемещаться в пространстве, машине необходимо непрерывно собирать данные с датчиков, анализировать геометрию...

Можно ли убежать от шимпанзе: кто быстрее на земле и что изменится среди деревьев

Почти в любой подборке о шимпанзе встречается одна и та же цифра: животное якобы разгоняется до 40 км/ч. Получается простой ответ. Большинство людей бегает медленнее, значит, убежать не...

Пещера Фингала: почему ее называют поющей и как с ней связан Мендельсон

В мире сотни пещер, и трудно найти такую, что сумеет удивить, поскольку, будем честны, почти все пещеры это просто отверстия в горе. Сравнение, конечно, грубое, и знатоки геологии смогут как...