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コーネル大学の研究者たちは、飛行中のトンボの高速ビデオ映像を記録し、そのデータをコンピュータ・モデルに統合することによって、この能力の背後にある物理学を調査しており、その結果を、サンフランシスコで11月23日から25日に開催される米国物理学会(APS)の流体力学部門第67回年次会議で発表します。 ちょっとホバリングして、たまに素早く急旋回する。 ハワード・ヒューズ医学研究所の研究キャンパスであるジャネリア・ファームのアンソニー・レオナルドと共同で、ワンは、トンボに繰り返し空中飛行をさせるためのユニークな実験方法を考案しました。 磁石を放すと、「トンボは何らかの方法で向きを理解し、ステレオタイプな操縦をします。 しかし、昆虫には翅を回転させる自由があります」と王氏は説明します。 翅の向きを調整することで、トンボは4枚の翅それぞれに作用する空気力学的な力を変えることができます。
虹色の昆虫は、翅をはたく方向(専門的には「ストローク面」として知られています)を変えることも可能です。 今回のデータは、トンボが各羽のストロークプレーンの向きを独立して調整できることを示しました。
非常に多くの異なる変数があるため、トンボがどのように飛行を制御するかを理解することは、複雑な作業です。 「私たちの仕事は、トンボが旋回するために使う重要な戦略を見つけ出そうとすることです」と王さんは説明します。 彼女と大学院生のJames Melfi Jr.は、昆虫の自由飛行のコンピュータ・シミュレーションにデータを組み込み、各運動学的変化の個別の効果を調べています。
Wang氏は、自分のグループの研究を「動物の行動を説明するのに物理原理を使う」と表現しました。 この基本法則が昆虫の進化や神経回路の配線にどのような影響を与えているかを理解したいと考えています」
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