Prečo sú delfíny géniom v matematike

Koordinátor štúdie Tim Leighton sa nechal inšpirovať dokumentom, v ktorom si všimol, že delfíny pri love vytvárajú okolo svojej koristi malé bublinky. „Okamžite ma priťahovali obrázky, pretože som si uvedomil, že žiadny sonar vyrobený človekom nemohol fungovať vo vodnom prostredí s toľkými bublinami. Títo delfíny chcú buď pri love oslepiť svoje najpozoruhodnejšie senzorické zariadenie (čo by bolo čudné), alebo majú oveľa lepší sonar ako tie, ktoré vytvorili ľudia, “uviedol Leighton, profesor ultrazvuku a podvodnej akustiky na univerzite. zo Southamptonu.

delfíny

Vedci začali modelovať typy echolokačných impulzov, ktoré delfíny vydávajú, aby zistili, aké úžasné schopnosti delfíny stále majú. Ďalším krokom bolo ich spracovanie pomocou nelineárnej matematiky namiesto štandardných techník spracovania impulzov. Metóda fungovala a dokázala vysvetliť, ako sa delfínom darí úspešne loviť cez bubliny.

Príslušné matematické operácie sa zdajú dosť komplikované. Proces je v zásade založený na uvoľňovaní impulzov, ktoré sa líšia v amplitúde. Prvý môže mať hodnotu 1, zatiaľ čo druhý môže predstavovať iba ⅓ počiatočného impulzu. Delfíny si preto pamätajú pomery medzi týmito dvoma impulzmi, sú schopné znásobiť druhú ozvenu o toľko a dokonca ich môžu vydávať spoločne, čo im umožňuje identifikovať ryby pomocou vlastného sonaru.

Druhá časť lovu spočíva v prijímaní ozvien od jedného delfína k druhému. Cicavce zároveň zabezpečujú, aby sa ozvena produkovaná druhým impulzom znásobila tromi. Proces je krátky a po zhliadnutí musí byť ryba neviditeľná, aby sa potvrdilo, že je skutočným cieľom.

Aby bolo možné potvrdiť, že delfíny používajú také nelineárne matematické procesy, je potrebný ďalší výskum. Napríklad, aby technika fungovala, museli by delfíny pri vstupe do bublinovej zóny používať pomerne nízku frekvenciu, aby boli schopné vnímať frekvencie, ktoré sú dvakrát vyššie. Táto záhada bude vyriešená, až keď sa vykonajú merania na sonaroch delfínov, keď lovia v bublinkovej vode.

Výskum však ukázal, že rozlišovanie objektov v bublinkovej vode sa dá robiť pomocou rovnakých impulzov, aké používajú delfíny. Keby sa dali sonary delfínov kopírovať na humánne použitie, malo by to obrovský prínos. Pomocou takéhoto zariadenia sme mohli detekovať obvody skryté v stenách, kameňoch atď. Okrem toho by to mohlo výrazne zlepšiť detekciu morských mín.