Мурмурация – это не про котиков, нет! Это «танец тысячи птиц» и удивительная их способность не врезаться друг в друга в стае при резкой смене направления. Мало того что птицы не врезаются - каждая знает своё место! Можно ли дроны научить летать также? Зачем нужен «рой беспилотников»? Давайте разбираться вместе.
Что такое мурмурация?
Мурмурация (на латинском murmuratio, в переводе означает «бормотание» или «жужжание») – это явление скоординированного полета, при котором птицы огромными стаями летают, резко меняя направление и тем самым создают ошеломляющее зрелище – «танец тысячи птиц». А бормотание или жужжание, потому что такой звук создают тысячи крыльев при взмахе.
Эти огромные стаи имеют четкие очертания. Птицы двигаются непредсказуемым образом, могут разделяться на части, пролетать сквозь друг друга на скорости 40-50 км/ч (!) не сталкиваясь!
Явление мурмурации можно отнести и к рыбам, которые плывут огромными косяками, но когда говорят о мурмурации, то подразумевают именно танец птиц.
Зачем птицы это делают?
При полете птицы крайне эффективно расходуют энергию. А здесь полет на месте и смысла в таком полете нет – они никуда не летят, они ни от кого не убегают, они никого не обманывают (если подумать, что они так резко меняют движение чтобы сбить с толку хищную птицу).
Хотя, именно защита от хищников – главная причина мурмурации, к которой пришли ученые.
В 2014-2016 годах орнитологи и просто любители птиц из 23 стран мира прислали в Королевское биологическое сообщество 3000 съемок мурмурации различных птиц. Учены просмотрели их все и решили – мурмурация – это функция защиты птиц от хищников. Чтобы вызвать «эффект разбавления» и не дать хищной птице поймать отдельную птичку.
Точно также поступают и мелкие рыбки, которые сбиваются в косяки и резко меняют направление или разбиваются на несколько частей при столкновении, например, с акулой.
Как птицы не сталкиваются в танце?
Ученые не просто так просматривали видео с мурмурациями, они использовали компьютерные программы, которые позволили отслеживать перемещение отдельных птичек и создать 3D модель всей стаи.
Как оказалось:
- у каждой птицы есть свое личное пространство для маневра;
- птица видит всех, кто летит с ней рядом;
- расстояние между боковыми соседями и птицей меньше, чем расстояние между впереди и сзади летящей (как они это рассчитывают?);
- птицы, которые летят с краю стаи ныряют вглубь;
- у каждой птицы есть «зона притяжения» к впереди летящей птице;
- у каждой птицы есть «зона отталкивания» от летящие «над» и «под» птицами;
- у каждой птицы есть «зона углового выравнивания» - это когда птица по летящим 7 соседним птицам ориентируется в направлении.
Именно поэтому, если одна птица резко поменяет движение, то остальные пернатые также резко сориентируются и поменяют его, не столкнувшись с другими птицами. Это просто невероятно!
Можно ли дроны научить летать также?
Конечно, тема мурмурации мне, как «Техно Колибри» не очень интересна с точки зрения орнитологии. Меня больше впечатлил тот факт, что люди до сих пор не могут повторить движения этих птиц. Да, стараются, но пока смогли запрограммировать только самые простые совместные движения.
Впервые решили научить дронов летать как птицы при мурмурации в 1986 году. В Массачусетском технологическом институте один ученый компьютерщик Крейг Рейнольдс решил создать программу, которая проследила и записала движения каждой птички в таком вот волшебном танце.
Кстати, именно его программа создала стаю летучих мышей в фильме «Бэтмен возвращается»!
Конечно же такие программы сейчас повсеместно разрабатываются во всем прогрессивном мире и в России в том числе.
«Рой дронов» или «стая беспилотников»
«Рой дронов» и «стая беспилотников» – это одно и тоже, это скопление огромного количества беспилотных летательных аппаратов, которые двигаются в одном направлении.
Но как известно, война – основной двигатель прогресса. И дроны не стали исключением. Рой запрограммированных беспилотников стали применять в вооруженных конфликтах. Технология LOCUST для ВМС США тому подтверждение.
Рой военных дронов ценой в 10 тыс $ сбросили бомбы на крупнейший завод по переработке нефти в Саудовской Аравии, нанеся ущерб стране в 100 млн $.
Но почему военные не смогли их сбить? Дело в том, что ПВО бессильны перед роем беспилотников, точно также как ястреб не может поймать одного скворца, когда он находится в танце мурмурации.
Кроме того, рой дронов блокирует связь противника и истощает ресурсы ПВО. Противовоздушная оборона отвлекается на этот рой, но не может противостоять ему и только выдает своё местоположение, что противнику и нужно.
Российские специалисты уже разработали способ введения борьбы с роем беспилотников – это использование «облака осколков».
Если кратко: когда обнаруживают рой беспилотников противника, то навстречу вылетает «свой» дрон, который выстреливает (разбрасывает) осколки, которые повреждают и уничтожают дроны.
Что ж современные проблемы должны решаться современными способами и российские инженеры тому прекрасный пример.
Мирное применение роя дронов
Эта программа очень будет полезна и для мирного применения.
1. Беспилотные автомобили
Если механика роевого поведения птиц будет до конца изучена, тогда можно будет вшить программу в беспилотные автомобили, которые смогут избегать аварии. Одна машина повернула и сразу все машины поняли, что им делать дальше.
2. Почтовые дроны
3. Роботы-погрузчики
Точно также как птицы, роботы смогут использовать текущую информацию от погрузчиков рядом, сделают вывод об общей обстановке и тут же поменяют собственный алгоритм поведения относительно данной ситуации.
4. Спутники дистанционного зондирования
5. Дроны для шоу
Например, грандиозное представление «Мирное небо» в Санкт Петербурге, когда в небо поднялись 2200 дронов. Они за считанные секунды совершали мгновенные скоординированные движения, на подобии мурмурации птиц и перестраивались в различные фигуры.
Конечно же все движения дронов на шоу заранее продуманы и запрограммированы. И сейчас на данный момент развития технологий дроны могут летать только по заложенной программе или под управлением человека.
Но, вполне возможно, что скоро создадут такие дроны, которые будут самостоятельно принимать решения, летать по-отдельности, но вместе, как единый живой организм, такой как у птиц во время мурмурации.
Вместо заключения
Вместо заключения хочется отметить, что исчерпывающего объяснения того, как у птиц работает мурмурация – нет. Также нет понимания: зачем они это делают и для чего это им нужно? Ведь пернатые собираются в огромные стаи и танцуют свой завораживающий танец, когда рядом нет никаких хищников.
Но так как мурмурации в России можно наблюдать осенью перед тем, как птицы собираются улететь на юг, то возможно они это делают перед перелетом для того, чтобы вовлечь каждого члена стаи, пройти коллективизацию, социализацию, объединение, чтобы каждая птица почувствовала «крыло» соседней и смогла стать единым цельным организмом.
Вот так в одной статье соединились птицы и дроны, а все из-за уникального явления «мурмурация». Этого загадочного поведения птиц, которые на уровне подсознания и инстинктов делают то, что человеку приходится расследовать годами.
Понравилась статья? Если «да», то ставьте лайк. Лайк – лучшее спасибо! Пишите комментарии – это возможность поспорить и найти истину. Подписывайтесь, будет интересно!