新研究:鱼类悬停在水中其实很“费劲”
一项新研究发现,鱼类悬停在水中时并不像看起来那般轻松,而是要消耗不少能量。这一发现为设计灵活的水下机器人提供了新思路。
美国加利福尼亚大学圣迭戈分校等机构的研究人员在美国《国家科学院学报》上发表的论文介绍,科学界长期以来认为鱼类悬停在水中是一种类似休息的状态,但他们通过实验发现,鱼类在悬停时消耗的能量几乎是静止休息(即鱼类靠着水底支撑重量)时的2倍,这是因为它们需要不断划动鱼鳍以维持身体稳定。
研究人员表示,这些发现可用于设计水下机器人和其他设备。以往水下机器人的设计倾向于追求高度稳定的紧凑形状,但就像鱼类一样,更稳定的形状往往意味着更差的机动性。如果想让水下机器人能在狭小空间中灵活穿梭,可以设计成“不稳定”的构型,由系统不断调节。