◴ Oddly .

דף הבית הטבע עשה את זה קודם

הסנפירים המגובששים של לווייתן הגבנון לימדו להבים תרגיל חדש

הסנפירים הארוכים של לווייתן הגבנון מכוסים בליטות לאורך הקצה הקדמי, וכשמדענים בדקו אותם במנהרת רוח, התברר שכדאי להעתיק את הבליטות למאווררים ולטורבינות.

לווייתן גבנון גולש במים כחולים וצלולים עם סנפיר לבן וארוך מתוח לצד, והקצה הקדמי שלו מעוטר בשורה של בליטות מעוגלות.

לווייתן הגבנון הוא אחד מבעלי החיים הגדולים ביותר על פני כדור הארץ, הוא שוקל בערך 80,000 פאונד, ובכל זאת הוא מסוגל להסתובב במעגלים צפופים באופן מפתיע. צוללנים וצופי לווייתנים רואים אותו נוטה, מתגלגל ומשרטט לולאות במים בחן שנראה בלתי אפשרי ליצור בגודל של אוטובוס. חלק גדול מהזריזות הזאת מגיע מהסנפירים שלו, ומדבר מוזר אחד שיש בהם.

סנפירי החזה של הגבנון ארוכים מאוד ובהירים, כך שהם מבהיקים בלבן מתחת לפני המים. הסתכלו על הקצה הקדמי של אחד מהם ותראו שהוא לא חלק. לאורכו יש שורה של בליטות גדולות ולא סדירות, כמו פרקי אצבעות. הבליטות האלה נקראות פקעיות, ובמשך זמן רב הן נראו כמו סתם מוזרות.

הביולוג Frank Fish מאוניברסיטת West Chester שבפנסילבניה חשב שאולי יש להן תפקיד. יחד עם עמיתים הוא הכניס דגמים של סנפירים למנהרת רוח, חלקם עם בליטות לאורך הקצה הקדמי וחלקם חלקים, ומדד איך הם מתנהגים. התוצאות, שפורסמו ב־2004, היו מרשימות. לסנפיר המגובשש היה בערך 32 אחוז פחות גרר ו־8 אחוז יותר עילוי, ואפשר היה להטות אותו בזווית חדה בהרבה לפני שאיבד את האחיזה בזרימה: הנקודה שבה נכנס להזדקרות זזה מבערך 12 מעלות לבערך 18.

המספר האחרון הזה היה החשוב מכולם. כל דבר שמשתמש בלהב או בכנף כדי לדחוף אוויר או מים, ממטוס ועד מאוורר תקרה, עובד רק כל עוד הזרימה נצמדת בצורה חלקה אל פני השטח שלו. מטים יותר מדי, והזרימה ניתקת, הלהב נכנס להזדקרות ופתאום מפסיק לעבוד טוב. להב שאפשר להטות יותר בלי הזדקרות שימושי כמעט בכל מקום.

Fish היה בין מייסדי חברה בטורונטו בשם WhalePower כדי להעביד את הבליטות. החברה בדקה להבים של טורבינות רוח עם קצה קדמי בסגנון הגבנון, ודיווחה שהם המשיכו להפיק חשמל ברוחות חלשות בהרבה מלהבים רגילים. היא גם הרכיבה את הבליטות על מאווררי תקרה תעשייתיים גדולים, שבהם להבים עם פקעיות עבדו בערך ב־20 אחוז יעילות יותר מהרגילים, ויצרן מאווררים קנדי אימץ את התכנון.

למה בליטות עוזרות? על סנפיר או להב חלקים, כשהזווית נעשית חדה, הזרימה נוטה להתנתק לאורך כל הקצה בבת אחת. הפקעיות מחלקות את הקצה למקטעים. המים או האוויר מופנים אל התעלות שבין הבליטות, שם הם מסתחררים ונשארים צמודים אל פני השטח זמן רב יותר, כך שההזדקרות נדחית, וכשהיא מגיעה, היא מגיעה בעדינות ולא בבת אחת.

בשביל הלווייתן זה אומר שהוא יכול לבצע סיבובים חדים ואיטיים בלי לאבד את האחיזה במים. בשביל מאוורר או טורבינה זה אומר להב שממשיך לעבוד בתנאים שבהם להב חלק היה מתקשה. הלווייתן משתמש ברעיון הזה כבר זמן רב מאוד, ואנחנו פשוט היינו צריכים מנהרת רוח כדי לשים לב.

מקורות

מאיפה מגיעות העובדות שבכתבה. כל קישור מוביל לאתר אחר.

  1. AskNature — Flippers Provide Lift, Reduce Drag (asknature.org)
  2. MIT Technology Review — Whale-Inspired Wind Turbines (technologyreview.com)
  3. Duke University — Whale flippers inspire a better wing design (today.duke.edu)

מצאתם טעות?

ספרו לנו מה לא נכון, ואם אפשר, איפה מתפרסם המידע הנכון. אנחנו בודקים כל פנייה, וכשאנחנו מתקנים כתבה, אנחנו מציינים זאת כאן ובעמוד התיקונים.

כתבו אל admin@oddly.fans · כל התיקונים

מבוסס על עובדות אמיתיות. הכתבה הזאת מתארת עובדות אמיתיות ומתועדות, ונכתבה בעזרת בינה מלאכותית. בינה מלאכותית עלולה לטעות בפרטים, לכן כדאי לבדוק כל דבר חשוב מול מקור אמין, ולספר לנו אם מצאת טעות. עוד ←

אולי יעניין אתכם גם