Подводное зрение тюленей

17.03.2026

Изучение того, как животные ориентируются в среде с ограниченной видимостью, помогает ученым создавать новые технологии восприятия окружающего мира. Особенно интересны механизмы, позволяющие находить добычу под водой, где свет быстро рассеивается, а зрение становится малоэффективным. Одним из таких примеров являются тюлени, которые, как оказалось, используют для "наблюдения" не глаза, а вибрационную чувствительность усов.

Американские исследователи установили, что тюлени способны обнаруживать добычу под водой благодаря усам, которые улавливают мельчайшие изменения в движении жидкости. Более того, эти животные не просто пассивно воспринимают сигналы окружающей среды, но и активно управляют усами, усиливая их чувствительность за счет движения.

Наблюдения показали, что направление и положение усов играет ключевую роль в эффективности поиска пищи. Когда усы выдвигаются вперед, их чувствительность возрастает, однако при этом увеличиваются энергетические затраты. Чтобы сохранить баланс между эффективностью и экономией энергии, тюлени используют ритмичные движения, чередуя различные положения усов.

Такое поведение свидетельствует о сложной адаптивной стратегии: животные не просто реагируют на внешние сигналы, но и активно "настраивают" собственный сенсорный аппарат. Это позволяет им более точно отслеживать следы, оставленные движущимися объектами в воде.

Чтобы проверить гипотезу о роли движения усов, ученые создали искусственную модель, имитирующую вибриссы тюленя. Конструкция была оснащена элементами, выполняющими функцию "мышц", что позволило воспроизвести естественные движения усов и измерить их влияние на восприятие водных колебаний.

Эксперимент подтвердил, что активное движение усов действительно усиливает способность улавливать слабые гидродинамические сигналы. Искусственная модель точнее фиксировала следы движения объектов, что позволило лучше понять принцип работы этого биологического сенсора.

Полученные результаты имеют важное практическое значение. Исследователи считают, что механизм, используемый тюленями, может быть применен при разработке новых типов датчиков и роботизированных систем, способных ориентироваться в условиях низкой видимости.

Такие технологии потенциально смогут работать без использования камер, функционировать в полной темноте или под водой, а также стать альтернативой традиционным гидролокационным системам. Кроме того, они будут менее шумными и окажут меньшее воздействие на морских обитателей, что особенно важно для экологически чувствительных зон.

В перспективе подобные сенсоры могут использоваться не только в подводной робототехнике, но и на суше, например для навигации в условиях задымления, тумана или завалов. Таким образом, изучение тюленьих усов открывает новые возможности для создания биоинспирированных технологий.

Тюлени, охотящиеся в условиях практически нулевой видимости, демонстрируют, насколько эффективными могут быть эволюционные решения, основанные на развитии чувствительных вибрационных систем. Их усы фактически выполняют функцию высокоточного природного датчика, позволяя животным ориентироваться там, где зрение бессильно.

<< Назад: Монитор MSI Pro Max 271QPHW E14 18.03.2026

>> Вперед: Безопасные натрий-ионные батареи Freen 17.03.2026

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Звуки капель ускоряют прорастание на 30% 20.05.2026

Растения обладают удивительной чувствительностью к окружающему миру, и новые исследования показывают, что они способны воспринимать даже звуки. Ученые обнаружили, что семена риса ускоряют свое прорастание, реагируя на шум дождя. Этот механизм помогает растениям лучше приспосабливаться к изменяющимся условиям окружающей среды и может играть важную роль в их выживании. В ходе экспериментов исследователи записывали звуки дождя разной интенсивности. Оказалось, что падение капель создает значительное звуковое давление - сравнимое с тем, которое фиксируют на небольшом расстоянии от двигателей реактивных самолетов. Хотя такие звуки находятся за пределами человеческого слуха и плохо передаются из воды в воздух, они вполне способны влиять на семена, находящиеся под тонким слоем воды или почвы. Ученые провели серию опытов с посевным рисом, который традиционно высевают в увлажненную почву или под слой воды. Семена помещали в лужи глубиной 2,5-3 сантиметра и воспроизводили звуки дождя. Небол ...>>

Volkswagen ID. Polo GTI 20.05.2026

Volkswagen продолжает развивать легендарную линейку GTI, перенося ее дух в эпоху электромобилей. Компания официально представила ID. Polo GTI - первый полностью электрический "горячий" хэтчбек, который сочетает в себе современные технологии и фирменный драйверский характер моделей GTI, история которых началась еще в 1976 году с первого Golf GTI. Премьера новинки прошла во время знаменитой 24-часовой гонки на Нюрбургринге. Электромотор на передней оси развивает 222 л.с. (166 кВт) и выдает 290 Нм крутящего момента. Разгон с 0 до 100 км/ч занимает 6,8 секунды. Хотя динамика не претендует на звание рекордной в классе, Volkswagen сделал акцент на точной управляемости и узнаваемом "GTI-настроении". Для этого автомобиль оснастили блокировкой переднего дифференциала, адаптивной спортивной подвеской DCC и прогрессивным рулевым управлением. ID. Polo GTI использует ту же батарею емкостью 52 кВтч с химией NMC, что и обычная версия модели. Запас хода по циклу WLTP достигает 424 км. Поддержива ...>>

Коты охотнее разговаривают с мужчинами 19.05.2026

Домашние кошки всегда считались довольно сдержанными и избирательными в проявлении эмоций. Однако новое исследование показало, что наши пушистые питомцы гораздо активнее используют голос при общении с мужчинами, чем с женщинами. Это открытие помогает глубже понять особенности кошачьего поведения и природу их отношений с человеком. Ученые из Университета Анкары проанализировали реакцию 31 домашнего кота. Владельцы записывали на видео поведение животных в первые минуты после возвращения домой, стараясь вести себя максимально естественно. Результаты оказались весьма примечательными: в среднем за первые 100 секунд после прихода мужчины коты издавали 4,3 различных вокализации - мяуканье, мурлыканье или характерные "чириканья". При появлении женщины этот показатель составил всего 1,8. Исследователи изучили 22 разных типа поведения кошек, включая трение о ноги, зевки и реакцию на еду. Единственным значимым различием между мужчинами и женщинами оказалась именно частота вокализаций. Возра ...>>

Умная сушилка Xiaomi Mijia Smart Clothes Drying Machine 3 19.05.2026

Компания Xiaomi представила новую модель Mijia Smart Clothes Drying Machine 3 - инновационный многофункциональный комплекс, который кардинально меняет представление о сушке одежды и организации балконного пространства. Главное преимущество новинки заключается в гибкой системе организации. Устройство оснащено четырьмя независимыми зонами, благодаря чему одновременно можно сушить совершенно разные типы вещей - от легкого белья и носков до объемных одеял и верхней одежды. Для этого предусмотрено 38 открытых крючков, 32 вращающихся зажима, 20 выдвижных стержней и две специальные сетки, что позволяет оптимально использовать каждый сантиметр пространства. Еще одна яркая особенность - встроенное интеллектуальное освещение. 42-дюймовый световой модуль мощностью 36 Вт и световым потоком 3000 люмен способен полностью заменить потолочную люстру на балконе. Пользователи могут регулировать цветовую температуру в диапазоне от 3000 до 5700 K, создавая комфортную атмосферу для разных сценариев - ...>>

Сильнее всего мы злимся на самых близких 18.05.2026

Многие замечали одну и ту же странную закономерность: на работе или в общении с посторонними людьми мы способны сдерживать раздражение даже в сложных ситуациях, а дома можем вспыхнуть из-за сущей мелочи. Этот парадокс хорошо известен психологам и имеет глубокие нейробиологические причины. Оказывается, дело не в "плохом характере", а в особенностях работы нашего мозга и нервной системы. Когда мы находимся среди малознакомых людей, префронтальная кора головного мозга активно контролирует эмоции. Она выступает в роли внутреннего цензора, подавляя агрессию и помогая выбирать социально приемлемые реакции. Дома же мозг воспринимает окружение как максимально безопасное и предсказуемое, поэтому уровень контроля заметно снижается. В результате накопленные эмоции выходят наружу гораздо ярче и сильнее. Кроме того, мозг формирует особый "эмоциональный архив" именно на близких людей. Даже незначительные обиды и раздражения, которые мы переживаем годами, откладываются в памяти. При новом конфл ...>>

Случайная новость из Архива Магнит превращает материал из мягкого в твердый 07.12.2018 Разработан метаматериал, ведущий себя совершенно не так, как природные материалы, из которого могут быть созданы роботы или спортивные шлемы нового поколения. Метаматериал представляет собой сеть пластиковых трубок, заполненных жидкостью, которая становится более вязкой в магнитном поле, в результате чего трубки уплотняются. Кристофер Спадаччини, инженер по материалам в Ливерморской национальной лаборатории им. Лоуренса в Калифорнии, и его коллеги напечатали на 3-D принтере решетки, состоящие из пластиковых стоек длиной 5 миллиметров, и ввели в них смесь мелких частиц железа и масла. В отсутствие магнитного поля железные микрочастицы оставались беспорядочно разбросанными по всему маслу. Но под воздействием магнита эти железные микрочастицы выстраивались в цепочки вдоль силовых линий магнитного поля, делая жидкость более вязкой, а решетки более жесткими. Твердый кусок материала, наполненного железными микрочастицами, был бы тяжелым и дорогим в изготовлении. По словам соавтора Джулии Джексон, инженера из Ливеморской лаборатории, создание трубчатых конструкций делает этот изменяемый материал более легким. Исследователи проверили отдельные "элементарные ячейки" нового материала - полые структуры, которые в совокупности могут образовывать крупные решетки. Если ячейка находилась на расстоянии 8 см от магнита, а затем ее перемещали на расстояние 1 см от магнита, то жесткость структуры увеличивалась примерно на 62 процента. В будущих технологиях этот материал может быть соединен с устройствами, которые используют электричество для генерации магнитных полей, называемыми электромагнитами. По словам Джексона, материал, который способен становиться при необходимости мягче или жестче, может быть использован для изготовления спортивных накладок или шлемов следующего поколения с настраиваемым поглощением ударов. Роботы с изменяемой жесткостью могут втискиваться в небольшие пространства, но при этом быть достаточно крепкими, чтобы перемещать другие объекты.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2026