Chim cánh cụt tụ tập để chia sẻ hơi ấm

20 Tháng Mười Một 20123:00 CH(Xem: 7885)

Mô hình mới khám phá ra cách mà những con chim cánh cụt chia sẻ hơi ấm công bằng với nhau.

Chim cánh cụt phải đối mặt với những cơn gió lạnh và băng giá khắc nghiệt của Nam Cực thường túm tụm cùng nhau thành các nhóm lớn để được ấm hơn trong suốt các cơn bão.

Các nhà toán học tại Đại học California, Merced (UC Merced) đã tạo ra một mô hình của đám chim cánh cụt tụ tập, cho rằng mỗi con chim cánh cụt tham gia nhóm tụ tập chỉ nhằm mục đích giảm thiểu sự mất nhiệt của chính nó. Đáng ngạc nhiên, mô hình này cho thấy kết quả hành vi như “tự cho mình là trung tâm” cho kết quả trong một chia sẻ vô tư về hơi ấm.

Các kết quả được công bố trực tuyến trên tờ PLoS ONE, các nhà nghiên cứu sẽ thảo luận về những phát hiện của họ tại cuộc họp hàng năm của phòng Động lực học chất lỏng (Division of Fluid Dynamics -DFD), của Hiệp hội Vật lý Mỹ (American Physical Society - APS), tổ chức vào ngày 18 đến 20 tháng mười tại San Diego, California.

Mô hình đám đông chim cánh cụt tụ tập để chia sẻ hơi ấm

Chim cánh cụt không phải là một chủ đề nghiên cứu điển hình của Francois Blanchette, một nhà toán học ứng dụng tại UC Merced. Nhà toán học này chủ yếu tập trung nghiên cứu vào động lực học chất lỏng. Tuy nhiên, sau khi nhìn thấy đám chim cánh cụt tụ tập trong bộ phim"March of the Penguins”. (Cuộc hành trình của chim cánh cụt") Blanchette nhận ra rằng các yếu tố quan trọng đã định hình đám chim cánh cụt, bao gồm cả gió và dòng nhiệt, các yếu tố này nằm trong lĩnh vực chuyên môn của ông.

Blanchette và các đồng nghiệp của ông, Arnold Kim và Aaron Waters đã mô hình hóa các đám đông chim cánh cụt ,mà chỉ có những chú chim cánh cụt ở bên ngoài có thể di chuyển. Mỗi chim cánh cụt trong đám đông phát ra nhiệt mà bị gió thổi đi. Bằng cách xem xét các yếu tố như số lượng chim cánh cụt trong nhóm và sức mạnh và sự xáo động của gió, mô hình tính được con chim cánh cụt nào ở phía ngoài bị lạnh nhất. Con chim cánh cụt bị lạnh nhất di chuyển đến chỗ được che chắn tốt nhất có sẵn, thường di chuyển từ chỗ đầu hướng gió đến chỗ cuối hướng gió, và sau đó phân phối nhiệt xung quanh đám chim cánh cụt đã được sắp xếp lại. Sự lặp đi lặp lại cho thấy đám chim cánh cụt kéo dài dần dần và từ từ hướng về phía khuất gió theo thời gian.

Lúc đầu mô hình có gió không đổi và những con chim đồng nhất, nhưng kết quả cho thấy các đám chim cánh cụt có hình dạng dài hơn và mảnh hơn so với những gì được quan sát thấy trong tự nhiên. Khi các nhà nghiên cứu thêm vào các yếu tố không ổn định như xoáy gió bất thường và sự khác biệt tự nhiên về kích thước và khả năng chịu lạnh của từng con chim cánh cụt, mô hình đám chim cánh cụt đã gần giống với trên thực tế.

Mô hình đám đông chim cánh cụt tụ tập để chia sẻ hơi ấm

Các nhà nghiên cứu đã rất ngạc nhiên vì mô hình cho thấy các con chim cánh cụt đã chia sẻ sự ấm áp gần như bình đẳng với nhau. "Thậm chí nếu các chú chim cánh cụt chỉ ích kỷ, chỉ cố gắng để tìm vị trí tốt nhất cho bản thân và không suy nghĩ về cộng đồng của chúng, vẫn còn bình đẳng về lượng thời gian mà mỗi con chim cánh cụt tiếp xúc với gió", Blanchette nói.“Không phải tất cả các trường hợp cá biệt của hành vi ích kỷ cho kết quả trong các kết quả công bằng như vậy”, ông lưu ý. "Đám đông chim cánh cụt là một hệ thống tự cung tự cấp, trong đó những con chim này nương tựa vào những con khác để được che chắn, và tôi nghĩ rằng đó là cái làm cho nó công bằng. Nếu bạn có một số loại chướng ngại vật, như một bức tường, sau đó tôi nghĩ rằng nó sẽ không còn công bằng nữa”, Blanchette nói.

Hiện nay các nhà nghiên cứu muốn nhận sự phản hồi từ các nhà sinh học trước khi họ tiếp tục tinh chỉnh các mô hình. Tuy nhiên việc thu thập dữ liệu thực nghiệm là khó khăn, Blanchette cho biết. Các nhà toán học hy vọng công việc của họ có thể phục vụ như một hướng dẫn cho các nhà khoa học trong lĩnh vực này, giúp họ biết những quan sát nào để thực hiện nhằm kiểm tra mô hình.

Blanchette nói nhóm của ông cũng có thể nghiên cứu cách mô hình này thích ứng để mô tả các sinh vật khác sinh học, chẳng hạn như vi khuẩn nào đó, di chuyển như là một nhóm để đáp ứng với một kích thích bên ngoài như thức ăn hay sự hiện diện của độc tố. Cuối cùng, các khái niệm từ các mô hình có thể hướng dẫn việc thiết kế các robot đám đông che chắn nhau trong điều kiện khắc nghiệt. Blanchette cho biết: "Gần như tất cả mọi người có vẻ yêu chim cánh cụt và ít người yêu toán học". "Nếu chúng ta sử dụng toán học để nghiên cứu chim cánh cụt, chúng tôi có khả năng làm cho mọi người để cũng yêu toán học nữa!"

Phạm Thị Bích Thu (Sciencedaily)
Gửi ý kiến của bạn
Tên của bạn
Email của bạn
Một cuốn sách mới của nhà tâm lý học, nguyên ảo thuật gia Richard Wiseman, vừa ra mắt công chúng Pháp. Được dịch ra tiếng Pháp với tên gọi “Các thực nghiệm ngoại cảm giản đơn” (Petites experiences extrasensorielles), cuốn sách đưa người đọc đến với thế giới ma thuật và.../post28 Tháng Năm 2012 (Xem: 7979)/
Chỉ với chiêu thuê người đẹp ăn mặc thu hút cầm mic hát, Daisuke Inoue đã khiến Karaoke trở thành trào lưu của toàn thế giới. Karaoke là một loại hình kinh doanh giải trí vô cùng phổ biến trên thế giới hiện nay, nhưng ít ai biết rằng người phát minh ra chúng là một ông cụ người Nhật Bản vốn chỉ định giúp đỡ những người sợ bị mời lên hát. Daisuke Inoue vốn chỉ là một người yêu âm nhạc bình thường tại Nhật và ông chẳng hề tiếc nuối khi không đăng ký bản quyền phát minh ra karaoke của mình. Theo tờ SCMP, ông Inoue đáng lẽ đã có thể kiếm 100 triệu USD tiền bản quyền chỉ riêng trong năm 2019. Daisuke Inoue bên máy hát karaoke đầu tiên. Daisuke Inoue bên máy hát karaoke đầu tiên. "Vào thời điểm đó, tôi nghĩ rằng bản quyền sở hữu trí tuệ phải là những phát minh từ không gì cả. Trong khi đó chiếc máy karaoke đầu tiên của tôi lại được lắp ráp từ các thiết bị điện tử có sẵn nên tôi chẳng nghĩ nó lại là một phát minh", ông Inoue thú nhận.
Hai phi hành gia NASA trở về trái đất, làm nên lịch sử /Hai phi hành gia NASA Mỹ hôm qua 02/08/2020 đã trở về Trái Đất trên phi thuyền của công ty SpaceX, sau hai tháng trên vũ trụ. Đây là lần đầu tiên các nhà du hành vũ trụ Mỹ hạ cánh trên biển, kể từ chuyến bay Apollo-Soyouz năm 1975. Thành công này mở đường cho các chuyến bay thường xuyên lên không gian.
Tại Mỹ, cuộc thử nghiệm vac-xin ngừa Covid-19 ở người trên diện rộng đầu tiên bắt đầu từ ngày 27/07/2020. Những kết quả đầu tiên sẽ được công bố vào mùa thu này. Tổng thống Mỹ Donald Trump cam kết sẽ nhanh chóng đưa vac-xin ra thị trường ngay khi được phép. Quảng cáo Từ New York, thông tín viên Loubna Anaki tường thuật :
Người dân Trung Quốc đang mong ngóng ngày bức tường lửa kiểm duyệt sẽ bị sụp đổ bởi dịch vụ cung cấp Internet toàn cầu giá rẻ, có thể tới bất kỳ đâu trên thế giới. Gần đây, một nhà phát triển phần mềm đã phát hiện các chi tiết mới của dự án Starlink (chòm sao vệ tinh) của SapceX bằng cách xem các đoạn code trên trang web thông tin về phiên bản thử nghiệm Beta của Starlink.
Sau 19 giờ bay trong capsule mang tên Dragon, được điều khiển gần như tự động hòa toàn, hai phi hành gia Doug Hurley và Bob Behnken đã cập vào Trạm Không gian Quốc tế (ISS) an toàn. Sự kiện này đã được đánh giá là bước ngoặt trong ngành hàng không vũ trụ của nhân loại vì nhiều lý do, và ý nghĩa chính trị, kinh tế của nó cũng rất lớn.
Khi một đại dịch nắm cổ thế giới, một người có thể được quên mất mối đe dọa khác với cách sống của loài người - sự trỗi dậy của robot. Dù đó là điều tốt hay không, robot sẽ thay thế nhiều người trong công việc của họ, các nhà phân tích nói, và sự bùng phát của virus corona đang đẩy nhanh quá trình này. "Mọi người thường nói rằng họ muốn có yếu tố con người trong các tương tác nhưng Covid-19 đã thay đổi điều đó", Martin Ford, một nhà tương lai học viết về cách robot sẽ được tích hợp vào nền kinh tế trong những thập kỷ tới.
Tàu hỏa đang là một trong những phương tiện giao thông quan trọng và ngày càng phát triển. Vậy ai là người đã có công phát minh ra tàu hoả? Vì sao có đá xung quanh đường ray xe lửa? Goerge Stephenson sinh ngày 9/6/1781 tại Northumberland, Anh trong một gia đình công nhân mỏ. Nhà nghèo, Stephenson không được đi học, cậu phải đi chăn bò, nhặt than để phụ giúp gia đình. Tuy vậy, cậu bé Stephenson sớm bộc lộ niềm đam mê với các loại máy móc, từ chiếc xe chở than đến các loại máy bơm nước tại mỏ than nơi bố cậu làm việc.
Không một máy bay hay trực thăng ở trên thế giới mà không qua những thử nghiệm ở trong ống gió (wind tunnel) trước khi được phép bay thật ngoài trời. Xe lửa cao tốc cũng được thử nghiệm qua ống gió để làm sao giảm bớt sức cản của không khí. Ống gió nhiều khi cũng được dùng để thử nghiệm xe hơi và nhà cao tầng. Thế thì ống gió là gì và áp dụng của nó ra sao?
Pioneer Personal Air Landing Vehicle (PAL-V) xe hơi bay đầu tiên trên thế giới. (Hình: Getty Images) MIAMI, Florida (NV) – Sau hơn một thế kỷ nghiên cứu và chế tạo, cuối cùng kiểu xe hơi có thể vừa chạy vừa bay đầu tiên trên thế giới cũng ra mắt tại Miami, tiểu bang Florida, Hoa Kỳ. Nhật báo Daily Mail có trụ sở ở London, Anh Quốc, vào ngày 3 Tháng Mười Hai cho biết kiểu xe bay này có tên gọi là Pioneer Personal Air Landing Vehicle (PAL-V) và nó hoàn toàn sử dụng xăng xe hơi bình thường như các kiểu xe hơi truyền thống khác. Cánh quạt nằm ở vị trí phía trên và phía sau của chiếc xe hơi có thể giúp chiếc xe bay lên tới độ cao 12,500 foot. Trên không kiểu xe này có thể bay với tốc độ lên tới 200 dặm một giờ, còn dưới đất nó có thể chạy với tốc độ lên tới 100 dặm một giờ.
Bảo Trợ