Одним из обитателей древнего мира был устрашающий плезиозавр, морская рептилия с длинной шеей и четырьмя большими ластами, которая правила древними морями.
Однако их уникальная структура тела десятилетиями озадачивала исследователей, а именно то, как они использовали эти четыре ласты, чтобы передвигаться в воде, пишет Interesting Engineering.
Группа исследователей из Университета Тохоку, Университета Канагавы и Университета Манчестера попыталась узнать истину. Они реконструировали стиль плавания древнего существа, создав био-вдохновленную систему управления для робота, похожего на плезиозавра.
Плезиозавры жили в мезозойскую эру, с позднего триаса до позднего мелового периода, и были прекрасно приспособлены к водной жизни, с ластами для эффективного плавания и обтекаемыми телами для минимального сопротивления воды.
В новом исследовании, опубликованом в журнале Scientific Reports, ученые расшифровали локомоцию древней морской рептилии.
Они создали биоинспирированную систему управления для робота, смоделированного по образцу плезиозавра. Эта система позволила роботу корректировать движения своих ласт в реальном времени, как настоящий плезиозавр. Акио Ишигуро, профессор Научно-исследовательского института электросвязив Университете Тохоку рассказал:
"Вместо того, чтобы сосредоточиться исключительно на том, как вода взаимодействует с телами плезиозавров, то есть на гидродинамике плавания, мы решили изучить, как эти животные контролируют свое движение. Это связано с тем, что плезиозавры, должно быть, могли плавать с разной скоростью и в разных условиях".
Вдохновленные гибкими движениями четвероногих животных, Акио и его команда разработали децентрализованную систему управления.
Разработанная ими система управления могла координировать движение четырех плавников робота таким образом, чтобы имитировать то, как мог бы двигаться настоящий плезиозавр. Она могла регулировать время и движение каждого плавника на основе таких факторов, как скорость и направление робота, а также любые изменения в состоянии воды.
Исследование показало, что вымершие животные могли адаптировать свои модели движения к различным ситуациям. Ученые стремятся включить больше деталей анатомии плезиозавров в свои модели.
"Плезиозавры, как известно, обладали удлиненными шеями, но эта длина значительно различалась от существа к существу. Мы надеемся создать модели, которые будут включать в себя роль шеи, головы и туловища в управлении движениями этих древних существ", - сказал Ишигуро.
Отмечается, что это открывает новые возможности для понимания образа жизни других доисторических существ. Акира Фукухара, доцент и ведущий автор добавил:
"Наш новый подход реконструирует способ, которым вымершие животные могут гибко, в зависимости от ситуации, корректировать свои модели движения. Это также означает, что мы можем начать исследовать полный репертуар локомоций других вымерших животных и узнать больше об их образе жизни".
Новости об изучении динозавров
Ученые считали, что их сохранение было связано с извержениями вулканов. Они предполагали, что извержения быстро похоронили и сохранили организмы в слоях горячего пепла.
Новое исследование опроверггло эту гипотезу. Ученые утверждают, что отличное сохранение было обусловлено более распространенными процессами, такими как периодическое накопление осадков из-за сезонных дождей и обрушение нор животных, что создало бескислородную среду, благоприятную для окаменения.