"Физика заңы бойынша ара ұша алмауы керек". Шындық па әлде миф пе?

Интернетте физика заңдары бойынша аралар ұша алмауы керек деген дерек бар. Кейбір дереккөздер NASA ғылыми орталығында тіпті "араның аэродинамикалық денесі ұшуға бейімделмеген, бірақ оның бұл туралы білмегені қандай жақсы" деген жазуы іліп қойғанын жазады. Мұндай плакат шынымен бар ма, жоқ па, нақты айту мүмкін емес, дегенмен, ызылдаған жәндіктер физика заңдарын бұзады деген болжам бар. Бұл болжам ХХ ғасырдың бірінші жартысында айтылған. Сол кездегі ғалымдар аралардың денелері соншалықты үлкен, олардың кішкентай қанаттары денесін көтере алмайтынын мәлімдеген. Бұл рас па, әлде ғалымдар өз зерттеуінде қателесті ме?

1930 жылдары ғалымдар аралар ұша алмайды, қанаты кішкентай деп есептеді. Олар қай жерде қателесті?

© Wikimedia Commons

Неліктен аралар ұша алмауы керек?

Дерек "физика заңы бойынша аралардың ұша алмауы керек" деген 1930 жылдары биолог пен аэродинамиктің әңгімесі кезінде айтылған. Аэродинамикалық сарапшы бірнеше жылдам есептеулер жүргізіп, араның салмағы мен қанаттарының ауданына қарай оның ұша алмайтынын айтады - бұл физика заңдарына қайшы келеді.

Кейбір деректерде аралардың ұшу қабілетін жоққа шығарушы гидродинамиканың негізін салуға орасан зор үлес қосқан және шекаралық қабат теориясын жасаған неміс механигі және физигі Людвиг Прандтль екенін айтады. Басқа нұсқада болжамның авторы аэродинамика саласында да жұмыс істеген және ХХ ғасырдағы аэронавтиканың басты сарапшыларының бірі ретінде танымал швейцариялық ғалым Якоб Аккерет екені айтылады. Бірақ, ең алдымен, есептеулердің авторлары француз энтомологы Антуан Магнан мен математик Андре Сент-Лаг болған.

Ғалымдар аралар ұша алмауы керек деп мәлімдеді, өйткені ХХ ғасырдың бірінші жартысында олар жәндіктердің ұшу ерекшеліктері туралы өте аз білетін.

Сонымен, ғалымдар аралар ұша алмауы керек деген қорытындыға келді. Бірақ олардың есептеулері әу бастан қате болды, өйткені ғылым қазіргідей дамымаған кез еді. Өткен ғасырдың отызыншы жылдарында ғалымдар жәндіктердің қанаттарын қалай қағатынын дәл көре алмаған. Сондықтан, есептеулер жәндіктер қозғалмайтын қанаттары бар ұшақтар сияқты ұшып бара жатқандай жүргізілді.

© biletik.aero

Ұшақтар қалай ұшады?

Қатты қанаттары бар ұшақтар жәндіктерден мүлде басқаша ұшады. Олар қанаттардың үстінде және астында әртүрлі қысымға байланысты ауаға көтеріледі- бұл әр қанаттың төменгі бөлігінің біркелкі, ал үстіңгі бөлігінің дөңес болуына байланысты. Ұшақ ұшқан кезде оның қанаттары ауа ағынын екі бөлікке бөледі. Дөңес болғандықтан жоғарғы ағынның жылдамдығы артады, ал төменгі ағын өзгеріссіз қалады. Нәтижесінде ұшаққа жоғарыдан түсетін қысым төмендейді, ал төменнен күшейеді.

© animals.pibig.info

Жәндіктер қалай ұшады?

Ұшақтардан айырмашылығы, аралар мен басқа жәндіктердің қанаттары икемді. Олар қанаттарын жоғары және төмен толқындап қана қоймайды, сонымен қатар айналмалы қозғалыстар жасайды. Нәтижесінде олардың астында ауа құйындары пайда болады, бұл кішкентай қанаттар аралар мен бал аралардың массивті денелерін көтеруге мүмкіндік береді. Өте дәл камералардың арқасында аралар секундына 250 рет қанатын қаға алатынын және сағатына 65 шақырым жылдамдықпен ұша алатыны анықталды.

Сайып келгенде, аралар физика заңдарын бұзады және іс жүзінде ұша алмайды деген пікір қате есептеулерден туындаған миф екені белгілі болды.

Қорыта айтқанда ғалымдар әлі күнге дейін аралар туралы көптеген қызықты нәрселерді білетінін атап өткен жөн. Мысалы, 2022 жылы ғалымдар ғылыми тәжірибе жүргізіп, иттер мен мысықтар сияқты олардың да ойыншықтармен ойнағанды жақсы көретінін анықтады.