바이오 공중 운동 2011

박쥐는 전원,펄럭 비행을 달성 한 유일한 포유류입니다. 박쥐가 날지 만,그들의 해부학은 새보다 인간과 더 밀접한 관련이 있습니다. 박쥐가 어떻게 날지 이해할 수 있으려면 먼저 날개의 해부학을 고려해야합니다.

박쥐 날개는 24 개 이상의 독립적 인 관절과 얇고 유연한 멤브레인으로 고도로 관절화되어 있습니다. 그들의 날개는 그림과 같이 인간의 팔과 손과 구조가 비슷합니다.

손의 뼈 및 4 개의 손가락은 매우 길쭉하고,가볍고 지원을 제공하고 파타기움이라고 불리는 날개 막을 교묘히 다루기 위하여 가느 다란 입니다. 두 번째 자리,세 번째 자리의 근위 부분,그리고 닥 틸로 파타 지움 중간 세 번째 손가락이 날개 끝을 형성하는 동안 일반적으로 뻣뻣한 바람의 앞 가장자리를 구성. 날개의 후행 가장자리는 지원되지 않습니다. 이 날개 세트는 매우 높은 캠버를 가진 일종의 얇은 에어로 포일 역할을하여 박쥐가 저속,고 리프트 조건에서 잘 날아갈 수 있도록합니다.

따라서 인장 하중 만 견딜 수있는 파타기 움은 고밀도 신경,힘줄 및 혈관을 가진 두 개의 얇은 피부 층으로 구성됩니다. 파타기움 내의 탄성 섬유는 유연성을 증가시키고 에너지를 저장할 수 있습니다. 파타기움에 대한 흥미로운 사실은 모피가 없으며 과학자들은이 적응이 공기 흐름을 촉진하는 것이라고 믿습니다.

박쥐 비행은 매우 관절 날개 골격과 매우 유연한 막의 상호 작용을 포함하는 운동의 가장 복잡한 형태 중 하나로 간주됩니다. 박쥐는 비행 중 날개에 전원을 다시 파타기움,가슴과 독특한 근육을 가지고있다.

날개 스트로크 전반에 걸쳐 뼈의 위치와 모양을 정확하게 추적하기 위해 연구자들은 관절,뼈 및 날개 막의 핵심 지점에 반사 마커를 배치했습니다.

비행 중에 날개를 접고 회전시킬 수있는 새와 곤충과는 달리 박쥐는 더 많은 옵션을 가지고 있습니다. 그들의 가동 가능한 피부는 공기를 붙잡고 상승을 생성하거나 많은 다른 방법에 있는 끌기를 감소시킬 수 있습니다. 직설적 인 비행 중에 날개는 대부분 다운 스트로크를 위해 확장되지만 날개 표면은 새보다 훨씬 더 커브가되어 박쥐에게 더 적은 에너지를 위해 더 큰 리프트를 제공합니다. 최대 스트로크 동안,박쥐는 잠재적으로 그들이 경험하는 드래그를 감소,다른 비행 동물보다 자신의 몸에 훨씬 더 가까이 날개를 접습니다. 날개의 뛰어난 유연성은 또한 동물들이 날개 길이의 절반 미만의 거리에서 180 도 회전을 할 수있게합니다. 이러한 유연성은 척추 지압 비행의 기본 일 수 있으므로 체중 감소와 함께 향상된 리프트 생성이 가능합니다. 펄럭이는 동안 날개는 공기를 통해 박쥐를 노를 젓는 공기에 밀어 넣습니다. 동물이 날개가 공기를 통과하는 각도를 변경하기 때문에 전진 운동이 생성되고,위,아래 스트로크에 그것의 날개 모양. 따라서 날개는 아래로 치기에 공기에 대하여 넓습니다 그러나 위로 치기에 저항의 최소한에 그것을 통해 미끄러지기 위하여 기웁니다.

관찰에 따르면 박쥐의 공기 역학은 새와 곤충의 공기 역학과 매우 다르다. 다운 스트로크 동안,날개가 퍼덕 거리는 날개 비행에서 훨씬 더 많은 리프트를 생성하는 소용돌이는 동물의 날개 끝을 밀접하게 추적합니다. 업 스트로크에서 소용돌이는 다른 위치에서 완전히,아마도 동물의 손목 관절에서 흘린 것 같습니다.

이 특이한 패턴은 박쥐 날개의 엄청난 유연성과 관절에서 비롯된 것일 가능성이 높지만,동물이 소비하는 에너지의 상당한 절감에 기여하는 것으로 보인다.

박쥐의 비행 메커니즘을 해독하기 위해 수행 된 실험을 통해 연구자들은 박쥐와 새의 뚜렷한 차이점을 발견했습니다. 대신 다시 가볍고,융합 팔과 손 뼈에서 돌출 깃털,박쥐는 손의 특별히 확장,가느 다란 뼈 사이에 스트레칭 유연하고 탄성 막을 가지고있다. 또한 박쥐의 뼈와 날개 막은 모두 날개 비트마다 모양이 바뀌어 근육이 가하는 균형 세력과 주위의 공기 운동으로 인해 경쟁 세력에 반응하여 구부러집니다.
게다가,새 날개와는 다른,박쥐 날개 막은 긴장의 밑에 지켜져야 합니다 그렇지 않으면 쓸모 없 펄럭일 것입니다. 따라서 비행 중에 날개를 얼마나 접을 수 있는지에 대한 제한이 있습니다. 마지막으로,업 스트로크 동안 새 깃털 그들의 날개 하지만 박쥐 뭔가 다른 일을 해야 하 고 결국 그들은 업 스트로크 동안 리프트를 증가 하는 비틀림 날개 경로 개발 했습니다.

마지막으로,박쥐의 날개에 관한 한 가지 중요한 점은 박쥐가 이륙하기 위해 설계되지 않았으며 이륙하기 위해서는 높은 곳에서 떨어져야한다는 것입니다. 박쥐 날개의이 기능은 박쥐가 거꾸로 잠을 이유가 될 수 있습니다. 여분의 에너지를 사용하지 않고 거꾸로 하루 종일 잠을 잘 수 있으려면,박쥐는 중력을 기반으로 자신의 뒷다리 발톱에 클램프 메커니즘을 개발했다.

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