加州大学圣地亚哥分校 一只鹈鹕说，描述波浪坡度上升的公式不成立，这是给另一只鹈鹕的提示
学分:大卫·拜伦/加州大学圣地亚哥分校 这是一个常见的景象:鹈鹕沿着波浪滑行，就在岸边
这些鸟让这种冲浪看起来毫不费力，但实际上给它们巨大推动力的物理过程并不简单
加州大学圣地亚哥分校的研究人员最近在《运动生态学》的一篇论文中开发了一个理论模型，描述了海洋、风和飞行中的鸟类是如何相互作用的
加州大学圣地亚哥分校机械工程博士
D
加州大学圣地亚哥分校机械与航空工程系和斯克里普斯海洋学研究所的学生兼顾问伊恩·斯托克斯和德鲁·卢卡斯教授发现，鹈鹕可以通过利用波浪产生的风力上升气流来完全抵消它们在飞行中消耗的能量，这种风力上升气流被称为波浪斜坡飙升
简而言之，通过练习这种行为，海鸟利用破浪产生的风停留在高处
研究人员说，该模型可用于开发更好的算法来控制需要长时间飞越水面的无人机
潜在用途不止于此
“有一群生物学家和鸟类学家研究鸟类飞行的代谢成本，他们可以利用这一点，看看他们的研究如何与我们从理论上的估计相联系
斯托克斯说:“同样，我们的模型为通过涌浪产生的风生成了一个基本预测，这对研究海洋和大气如何相互作用以改进天气预报的物理学家来说很重要。”
“这是一个有趣的项目，因为它展示了波浪实际上是如何推动空气，制造风的
如果你是一只聪明的鸟，你可以优化你的移动方式来跟踪海浪并利用这些上升气流
由于海鸟长途跋涉寻找食物，好处可能是显著的，”卢卡斯说
研究人员阐明了为什么鹈鹕能够长时间停留在海浪上方的物理原因
学分:西蒙·斯塔夫/加州大学圣地亚哥分校 斯托克斯和卢卡斯当然不是第一批研究大气物理的科学家，鹈鹕和其他鸟类天生就能凭直觉为其他活动保存能量
几个世纪以来，人类一直受到鸟类利用风的力量和模式进行飞翔的启发
斯托克斯就是这样开始的，他现在是博士的第二年
D
在加州大学圣地亚哥分校
作为加州大学圣巴巴拉分校的本科生，斯托克斯在业余时间是一名冲浪者和风帆冲浪运动员，他需要为他的高年级物理课做一个项目，并想到了会陪伴他在海浪上的鸟儿
当他仔细观察时，他意识到他们的飞行动力学和环境流体动力学研究之间的联系，环境流体动力学是加州大学圣地亚哥分校科学家的专长
这个项目最终变成了卢卡斯的硕士论文，灵感来自斯克里普斯的海洋学家，他们寻求理解海洋和大气之间的相互作用
浪坡翱翔只是海鸟利用其环境能量的众多行为之一
通过利用这些可预测的模式，鸟类能够更有效地觅食、旅行和寻找配偶
“当我们欣赏他们对流动的、不断变化的海洋环境的掌握时，我们对塑造我们世界的基础物理有了深入的了解，”卢卡斯说
来源：由phyica.com整理转载自PH，转载请保留出处和链接！
