eur:
406.49
usd:
378.57
bux:
76250.51
2024. november 8. péntek Zsombor
Nyitókép: Pixabay

Robothallal fedezték fel magyar kutatók a halrajok titkát

Azt vizsgálták, hogy mi a jelentősége a halak energiatakarékossága szempontjából a rajoknak. Rájöttek, hogy a távolság mellett az időzítés a kulcs.

Robothalak segítségével vizsgálták a rajban úszó halak mozgását az Eötvös Loránd Tudományegyetem (ELTE) kutatói a Max Planck Állatviselkedéstani Intézet, a Konstanzi Egyetem és a Pekingi Egyetem tudósaival együttműködve. Kutatásuk eredményei bizonyították azt a korábbi feltevést, hogy a halak energiát spórolnak a rajban úszással.

Az ELTE honlapján olvasható beszámoló szerint a rajban úszó halak jelenségét évszázadok óta vizsgálják a tudósok, de a régóta megválaszolásra váró kérdés feltárásához meg kellett mérni a rajban úszó halak energiafelhasználását.

Szabadon úszó halak esetén ennek pontos végrehajtása eddig nem volt lehetséges, ezért a korábbi tanulmányok inkább elméleti modellek és becslések segítségével igyekeztek megoldani a dilemmát.

Mint írják, az új kutatás legyőzte ezt a kísérleti tesztelés előtt álló akadályt. A kutatók

kifejlesztettek egy 3D robothalat, amelynek rugalmas farokúszója van, és olyan hullámzó mozgással úszik, mint egy valódi hal.

A robothalak ugyanakkor élő társaikkal ellentétben lehetővé teszik az együtt úszással járó energiafogyasztás közvetlen mérését és a magányos úszással való összehasonlítását. A fejlesztéssel vizsgálhatóvá vált, hogy pontosan mennyi energiát használnak fel a halak az úszás során.

A kutatásról szóló tanulmány a Nature Communications című tudományos lapban jelent meg október 26-án.

A kutatók a robothalak úszását párban és egyedül is vizsgálták. Több mint 10 ezer mérést végeztek, minden lehetséges helyzetben tesztelték a követő halakat a vezetőkhöz képest, majd összehasonlították az energiafelhasználást az egyéni úszással. Az eredmények egyértelmű különbséget mutattak. A kutatók felfedezték, hogy az elülső halak befolyásolják a mögöttük lévő halak hidrodinamikáját.

A beszámoló szerint

a követő hal számára az úszáshoz szükséges energiabefektetést két tényező határozza meg: a vezető mögötti távolság és a farokcsapások időzítése.

A vizsgálatból kiderült, hogy az energiatakarékosság elérésének titka a megfelelő időzítés. Vagyis a követő halaknak az előttük úszó hal farokcsapásaihoz kell igazítaniuk saját mozgásukat a térbeli helyzet alapján meghatározott időeltolódással – ezt a stratégiát a kutatók "örvényfázis-egyeztetésnek" nevezték.

"Amikor a követő a vezető hal mellett van, akkor a legtakarékosabb a farokcsapásokat megegyező időzítéssel szinkronizálni a vezetővel. De amikor a követők lemaradnak, el kell térniük az egyidejű mozgástól, és egyre nagyobb késéssel reagálni a vezető farokcsapásaira" – írják a beszámolóban.

A vizsgálat eredményei magyarázatot adnak arra, hogy a halak hogyan profitálhatnak a közeli szomszédok által létrehozott örvényekből anélkül, hogy rögzített távolságot kellene tartaniuk egymástól.

A hidrodinamikai folyamatok megjelenítéséhez a kutatók apró hidrogénbuborékokat bocsátottak a vízbe, amelyeket lézerrel világítottak meg, ez a technika pedig láthatóvá tette a robotok úszó mozgása által létrehozott örvényeket. Az örvények a vezető halról leválnak és halhoz képest hátrafelé mozognak.

A vizualizáció azt is megmutatta, hogy a követő robotok ezeket az örvényeket különféle módon tudják hasznosítani.

A tudósok azt is vizsgálták, hogy a valódi halak használják-e az örvényfázis-egyeztetés stratégiáját az energiatakarékosság érdekében. A vizsgálat során mesterséges intelligencia alapú elemzés alkalmazásával mérték együtt úszó aranyhalak testtartását, és megállapították, hogy a természetes viselkedésük során használják a halak a stratégiát.

A cikk szerint a kutatók egy egyszerű szabályt fedeztek fel a szomszédokkal való szinkronizálásra, amely lehetővé teszi a követők számára, hogy folyamatosan kihasználják a társaik által létrehozott örvényeket. A robotkísérletek előtt a kutatók nem tudták, hogy pontosan mire figyeljenek, és ezért ez a szabály eddig rejtve marad.

Címlapról ajánljuk
Orbán Viktor ismertette a budapesti deklarációt: mi Európát fogjuk naggyá tenni

Orbán Viktor ismertette a budapesti deklarációt: mi Európát fogjuk naggyá tenni

Ursula von der Leyennel, az Európai Bizottság elnökével és Charles Michellel, az Európai Tanács elnökével tartott közös sajtótájékoztatót a miniszterelnök az Európai Unió állam- és kormányfőinek budapesti informális ülése után.

Robert Fico: két köztársasági elnök "a szlovákellenes erők mesterséges terméke"

Elítélte a pozsonyi parlament Andrej Kiska volt köztársasági elnöknek az adóügyben tett lépéseit. A határozati javaslatot azután szavazta meg a törvényhozás, hogy Kiskát adócsalás ügyében jogerősen elítélte a bíróság. Kiska politikai okokat lát az ügye mögött.
VIDEÓ
inforadio
ARÉNA
2024.11.08. péntek, 18:00
Stumpf István
egyetemi tanár, korábbi alkotmánybíró és kancelláriaminiszter, az NKE John Lukács Intézet Amerika Kutatóintézetének emeritus kutatója
Menetelés után szusszannak a tőzsdék

Menetelés után szusszannak a tőzsdék

Mozgalmas napokon vannak túl a tőzsdék, az elnökválasztás után emelkedett a piac, majd tegnap még egy Fed-kamatdöntés is érkezett, amelyen a várakozásoknak megfelelően 25 bázispontot vágott az amerikai jegybank. Eközben itthon is pörögnek az események, az OTP és a Mol is közzétette hajnalban a negyedéves számait. A bank gyakorlatilag minden fontosabb soron jobb negyedéves eredményeket szállított, mint amire az elemzők számítottak, a bevétel 4, a profit 10 százalékkal lett magasabb a vártnál. A Mol ezzel szemben inkább csökkenést könyvelt el a fontosabb sorokon, és adózott eredménye mintegy 6,5 százalékkal múlta alul a várakozásokat. A két vállalat részvényárfolyama csak mérsékelt elmozdulásokkal reagált a jelentésekre - az OTP emelkedik, míg a Mol esik. Közben a nemzetközi hangulat vegyesen alakul, Európában esnek a tőzsdék, az USA-ban pedig felemás mozgásokat láthatunk, az olajár pedig esik.

EZT OLVASTA MÁR?
×
2024. november 8. 07:32
×
×
×
×