Back to top

Az energiatakarékosság titka a megfelelő időzítés

Az Eötvös Loránd Tudományegyetem kutatói a Max Planck Állatviselkedéstani Intézet, a Konstanzi Egyetem és a Pekingi Egyetem tudósaival együttműködve, robothalak segítségével vizsgálták a rajban úszó halak mozgását. Kutatásuk eredményei bizonyították azt a korábbi feltevést, hogy a halak energiát spórolnak a rajban úszással.

A rajban úszó halak jelenségét évszázadok óta vizsgálják a tudósok, de a régóta megválaszolásra váró kérdés feltárásához meg kellett mérni a rajban úszó halak energiafelhasználását. Szabadon úszó halak esetén ennek pontos végrehajtása eddig nem volt lehetséges, ezért a korábbi tanulmányok inkább elméleti modellek és becslések segítségével igyekeztek megoldani a dilemmát. Mint írják, az új kutatás legyőzte ezt a kísérleti tesztelés előtt álló akadályt.

A kutatók kifejlesztettek egy 3D robothalat, amely olyan hullámzó mozgással úszik, mint egy valódi hal.

A robothalak ugyanakkor élő társaikkal ellentétben lehetővé teszik az együtt úszással járó energiafogyasztás közvetlen mérését és a magányos úszással való összehasonlítását.

A fejlesztéssel vizsgálhatóvá vált, hogy pontosan mennyi energiát használnak fel a halak az úszás során.

A kutatók a robothalak úszását párban és egyedül is vizsgálták. Több mint 10 ezer mérést végeztek, minden lehetséges helyzetben tesztelték a követő halakat a vezetőkhöz képest, majd összehasonlították az energiafelhasználást az egyéni úszással. Az eredmények egyértelmű különbséget mutattak. A kutatók felfedezték, hogy az elülső halak befolyásolják a mögöttük lévő halak hidrodinamikáját.

A beszámoló szerint a követő hal számára az úszáshoz szükséges energiabefektetést két tényező határozza meg: a vezető mögötti távolság és a farokcsapások időzítése.

A vizsgálatból kiderült, hogy az energiatakarékosság elérésének titka a megfelelő időzítés. Vagyis a követő halaknak az előttük úszó hal farokcsapásaihoz kell igazítaniuk saját mozgásukat a térbeli helyzet alapján meghatározott időeltolódással – ezt a stratégiát a kutatók „örvényfázis-egyeztetésnek” nevezték.

A vizsgálat eredményei magyarázatot adnak arra, hogy a halak hogyan profitálhatnak a közeli szomszédok által létrehozott örvényekből anélkül, hogy rögzített távolságot kellene tartaniuk egymástól. A hidrodinamikai folyamatok megjelenítéséhez a kutatók apró hidrogénbuborékokat bocsátottak a vízbe, amelyeket lézerrel világítottak meg, ez a technika pedig láthatóvá tette a robotok úszó mozgása által létrehozott örvényeket.

Az örvények a vezető halról leválnak és a halhoz képest hátrafelé mozognak. A vizualizáció azt is megmutatta, hogy a követő robotok ezeket az örvényeket különféle módon tudják hasznosítani.

A tudósok azt is vizsgálták, hogy a valódi halak használják-e az örvényfázis-egyeztetés stratégiáját az energiatakarékosság érdekében. A vizsgálat során mesterséges intelligencia alapú elemzés alkalmazásával mérték együtt úszó aranyhalak testtartását, és megállapították, hogy a természetes viselkedésük során használják a halak a stratégiát.

Forrás: 
Magyar Mezőgazdaság
Ezt a cikkünket és a témában további cikkeket a Magyar Mezőgazdaság 2020/47 számában olvashat.

Népszerű agrárszaklapok

Ezeket olvasta már?

Hogyan védjük meg és műveljük a szőlőt?

Átfogó képet kaphattak a szőlő növényvédelméről, tápanyag-utánpótlásáról és a gépesítés lehetőségeiről azok, akik ellátogattak Rádpusztára, a Vititech 2021 rendezvényre. Működés közben lehetett tanulmányozni, összehasonlítani a bemutatott gépeket.

„Berúgott” bivalyok hívták fel a figyelmet az illegális itallerakatra

Egy csapat becsípett bivaly leplezett le egy illegális itallerakatot Indiában, miután az állatok ittak a vályújukban lévő vízből. A rend­őrség összesen 101 üveg szeszes italt foglalt le a bivalykarámban, és letartóztatott három farmert illegális alkoholárusításáért Gujarat államban, számolt be a The Times of India.

A családi vállalatok optimistábbak és fejlesztésben is erősebbek

A kis- és középvállalkozások 58 százaléka van családi kézben, mégis ritkán olvashatunk őket vizsgáló kutatásról. A K&H ezért ismételten felmérést készített körükben. Az eredmények alapján a következő 3-5 évben a családi vállalkozások majdnem 80 százaléka számít saját cége növekedésére. Ez jóval magasabb arány, mint a „hagyományos” vállalatok esetében.

Július 26-tól lehet pályázni a precíziós fejlesztések támogatására

Július 26-tól benyújthatók a támogatási kérelmek a Mezőgazdaság digitális átállásához kapcsolódó precíziós fejlesztések támogatása elnevezésű pályázati felhívás keretében. A kormány által több, mint háromszorosára emelt vidékfejlesztési forráskeretnek köszönhetően a támogatásra rendelkezésre álló tervezett keretösszeg 100 milliárd forint - jelentette be Nagy István agrárminiszter.

Amikor a gazda szemét szoftverek élesítik

Prémium minőségű drónokkal, payloadokkal és szoftverekkel, drónos szolgáltatásokkal, képzéssel, szervizzel és egyedi igényekre fejlesztett eszközökkel áll a mezőgazdasági termelők rendelkezésére az ország legjelentősebb szakcége, az ABZ Drone Kft.

Bronzérmet hozott az áltejcsokoládé a szegedi egyetemistának

Kókuszos-rizses, mandulás és kesudiós „tejpor” volt az alapanyaga annak a csokoládénak, amelyet Csatári Enikő, a SZTE hallgatója készített a 35. Országos Tudományos Diákköri Konferenciára. Harmadik lett. Tejcsokoládénak csak azért nem nevezhetjük, mert nem állati eredetű tejszármazék van benne.

A szuperhősök traktoron érkeznek

Rengeteg gazdálkodó vesz részt az árvíz sújtotta észak-német területeken a mentésben és romeltakarításban. Érkeznek távoli országrészekből is szervezetten, de olyanok is bőven vannak az önkéntesek között, akiknek a gazdaságát ugyanúgy rommá zúzta az áradás, de ettől függetlenül segítenek a náluk is jobban rászorulóknak.

Pályázati aktualitások: megnőtt a beruházási kedv

Ötvenmilliárd forintról 260 milliárd forintra emelték és újból megnyitották az állattartó telepek korszerűsítésére kiírt pályázatot. Ötven-ötven milliárd forintos keretösszeg érhető el kisebb kertészeti üzemek technológiai megújítására, illetve élelmiszeripari üzemek kisebb léptékű fejlesztésére is.

Szárnyal az Amazone

Gabonavető, műtrágyaszóró, permetező és rövid tárcsa gépeket mutat be 300 négyzetméteres standján az Amazonen-Werke Kft. a Bábolnai Gazdanapokon szeptember 9-11-én. A cég 2007 óta önállóan forgalmazza, szervizeli és látja el alkatrészekkel az Amazone termékeket Magyarországon, és a kezdetektől kiállít az országos szabadtéri rendezvényen.

Egy dolog egyszerű: FendtONE és a Fendt 500, 900 és 1000 Vario új generációja

A rövid betakarítási időszakok, a változó éghajlati viszonyok és a jogszabályi korlátozások világszerte egyre nagyobb követelményeket támasztanak a gazdálkodókkal, és így a mezőgazdasági technológiával szemben is. Az új, jövőorientált FendtONE üzemeltetési koncepció egyszerű megoldásokat kínál ezen követelmények könnyebb teljesítésére.