У змеи нет ног, но она вполне неплохо справляется с перемещениями. Как же устроен движитель змеи?
Казалось бы, это должно быть что-то типа гусеницы от трактора. Но нет, всё намного сложнее и проще одновременно. Подобную логику построения конструкции вполне можно перенять и для создания новых решений.
Змея состоит из мышц и имеет на животе выпуклые пластинки. Почти как кубики пресса, но чуть лучше :)
Среди подрастающего поколения существует теория, что на самом деле у змеи есть маленькие ножки, как у некоторых гусениц или многоножек, и именно с помощью ножек она ползает. Это совсем не так. Ровно также, как и неправильно сравнивать змею с гусеницей от трактора. Технически змея гораздо более совершенна и имеет скорее к логику работы шнекохода.
Тело змеи полностью состоит из мышц. Благодаря такому строению змея может извиваться. Скелет у змеи тоже имеется, но в нем есть бесчисленное количество степеней свободы, ограниченное лишь изгибом тела под прямым углом.
Благодаря такой конструкции, змея является управляемой веревкой, которая может усилием свои мышц скручиваться и выкручиваться. Дальше в дело вступают те самые подушечки на брюхе змеи. С помощью мышц змея может совершать поступательное движение и извиваться. Если соединить два этих механизма в один цикл движения, то получится направленное движение вперед.
Змея может ползать разными способами. Все они построены на перемещении тела змеи и использовании силы трения для дальнейшего перемещения. По этой логике можно предположить, что змея не сможет ползать по скользким поверхностям. Это не совсем так. Ей это менее удобно, но с помощью сильных мышц возможность перемещаться всё же есть. Описаны следующие варианты перемещения змеи:
- Боковое волнообразное движение - змея выписывает фигуры, похожие на букву S и отталкиваясь скользит вперед.
- Прямолинейное движение - почти как червячок. Часть брюха выталкивают вперед а остальное выбрасывается назад.
- Спиральное движение - служит для лазания по деревьям. Чем-то напоминает логику работы самой обычной пружины, которая сжимается и разжимается. Только змея делает это своими мышцами. Благодаря этому, змея может двигаться.
- Боковой ход - напоминает самый обычный приставной шаг.
Получается, что даже у самой простой змеи нам есть чему поучиться. Ведь она легко проползет там, где может застрять любой, самый накрученный джип. Значит, конструкция движителя не настолько и плохая :)
Кстати говоря, если мы попробуем реализовать конструктив змеи с помощью имеющихся технологий, то получится весьма своеобразная и сложная штука, которая будет стоить целое состояние. Это ещё раз доказывает, что природа весьма неплохой разработчик.