Čmeliaky vždy nájdu najkratšiu trasu letu
Čmeliaky si vyberú najkratšiu cestu medzi niekoľkými kvetmi, aj keď objavili rastliny v rôznom poradí. Týmto spôsobom hmyz elegantne rieši takzvaný problém obchodného cestujúceho, z ktorého mnohých matematikov bolí hlava. Toto ukazuje tím vedcov okolo Nigela Raineho z Londýnskej univerzity v časopise „The American Naturalist“.
Z dôvodu úspory času a peňazí sa komerčný cestovateľ snaží nájsť najkratšiu cestu, ktorou môže navštíviť zákazníkov na rôznych miestach. S tromi gólmi je to stále ľahké, ale s 20 alebo 30 nie. Počítače túto úlohu splnia porovnaním vzdialeností všetkých možných trás.
Pri pokusoch si čmeliaky vždy našli najkratšiu cestu, hoci hmyz má na pomoc iba mozog veľký ako trávne semeno. Keď čmeliaky poznali umiestnenie štyroch umelých kvetov, rýchlo sa naučili lietať najkratšou cestou medzi kvetmi. Vedci pridali ďalšie kvety. Ak čmeliaky stále leteli pôvodnou trasou, ktorá už nebola najlepšia, postupne zaviazali nové kvety a opäť skrátili letovú vzdialenosť.
Komentár a dodatok: Čmeliaky sú fascinujúce zvieratá
Počuli ste príbeh, že čmeliaky nemôžu lietať podľa zákonov aerodynamiky, ale stále to tak robia, pretože o týchto zákonoch nič nevedia?
Toto je riešenie tohto údajného „Čmeliakového paradoxu“ podľa Wikipédie:
„V populárnej literatúre legenda tvrdohlavo pretrváva, že čmeliak nemôže lietať podľa zákonov aerodynamiky. Príbeh spočiatku koloval ako vtip začiatkom 30. rokov 20. storočia medzi študentmi renomovaného aerodynamiky Ludwiga Prandtla na univerzite v Göttingene a tlač ho netrpezlivo prijali. Podľa tohto príbehu sa hovorí, že biológ sa jedného večera v reštaurácii spýtal aerodynamiky, prečo môže včela alebo čmeliak lietať. Po krátkom výpočte na pivnej podložke alebo obrúsku mala byť odpoveďou aerodynamiky asi takáto:
Čmeliak má plochu krídla 0,7 cm² a váži 1,2 gramu, čo je podľa zákonov aerodynamiky nemožné v tomto pomere.
Ďalej nasledujúce vety ako:
Čmeliakovi je to jedno a aj tak letí. alebo
Keďže čmeliak nevie zákony aerodynamiky, stále lieta.
Aerodynamika vraj prehodnotila svoje výpočty na pozadí toho, že nesprávne predpokladal, že krídla čmeliaka sú tuhé. Je však nepravdepodobné, že by neskoršia odpoveď mala titulok. Je kontroverzné, kto bol tento aerodynamik. V niektorých zdrojoch sa predpokladá, že to mohol byť švajčiarsky plynový dynamista Jacob Ackeret (1898–1981). Možno to bol André Sainte-Laguë, matematik, ktorý pracoval pre francúzskeho entomológa Antoina Magnana. Posledný menovaný uvádza podobné vyhlásenie svojho asistenta o úteku hmyzu v roku 1934 vo svojej knihe Le Vol des Insectes.
V skutočnosti tu neexistuje paradox. Aerodynamika lietadla a čmeliaka sa líšia nielen pohybom krídel, ale aj rozdielnymi pomermi veľkosti a rýchlosti, a teda rôznymi Reynoldsovými číslami. Teórie o tom boli vyvinuté už v 30. rokoch 20. storočia. Rozhodujúcu úlohu hrali najmä víry. Experimentálne dôkazy boli poskytnuté v roku 1996, keď Charles Ellington z University of Cambridge uskutočnil experimenty s letom hmyzu: mávnutím krídel sa vytvárajú víry, ktoré dávajú čmeliakovi potrebný výťah, a existenciu týchto vírov bolo možné preukázať optickými prostriedkami. ““
Tu nájdete informácie o tom, ako spoznať kráľovnú čmeliaka:
A ak máte záujem spoznať ďalšie fascinujúce aspekty našej flóry a fauny, tak prečo sa nezúčastniť jedného z mojich prírodných seminárov.
Martin Koradi, lektor fytoterapie/bylinnej medicíny