Согласно новому исследованию, кошки - лучшие физики, чем собаки, по крайней мере, когда речь идет о питье.
Кошка, лакающая молоко, достигает тонкого баланса между гравитацией и инерцией, говорится в исследовании. В отличие от собак, которые зачерпывают воду в рот языком, кошка использует кончик языка, чтобы потянуть воду вверх, закрывая челюсти перед тем, как гравитация потянет столб жидкости обратно к земле.
Этот метод требует, чтобы кошки делали круг с нужной скоростью, чтобы уравновесить силу инерции, которая заставляет воду двигаться вверх, и силу гравитации, которая тянет воду обратно вниз.
"Возможно, наиболее интригующей частью того, что мы обнаружили, было то, что кошки, похоже, точно знали, как быстро или насколько быстро они должны делать круг", - сказал LiveScience исследователь Роман Штокер, профессор гражданского и экологического строительства в Массачусетском технологическом институте. "Делая круг в нужное время, кошки оптимально используют этот баланс между инерцией и гравитацией".
Балансировка
Исследование началось однажды утром с кота Стоккера, Катта Катта, спасенного из бостонского приюта для животных. Стокер завтракал и наблюдал за тем, как кот пьет, когда он вдруг задался вопросом: "Как он это делает?".
"Мне пришло в голову, что за этим процессом стоит интересная биофизика", - сказал Стокер.
Поэтому он одолжил в своей лаборатории высокоскоростную видеокамеру и записал, как Катта Катта пьет. Вместе с несколькими другими любопытными исследователями Стокер проанализировал эти видеозаписи, а также видеозаписи, собранные в зоопарке Новой Англии и на сайте YouTube.com, на которых запечатлены львы, тигры и другие большие кошки, пьющие воду.
"Похоже, что это первое исследование в Science, в котором YouTube используется как часть исследования", - сказал Стокер.
Первое, что заметили исследователи, - это то, что кошки и собаки пьют совершенно по-разному. Оба животных вытягивают языки и загибают их назад к подбородку, когда подходят к воде. Но собаки используют свои загнутые языки в качестве половника, набирая воду в рот ложкой. Ложечка, созданная языками кошек, оставалась пустой. Вместо этого кошки касались воды только верхней поверхностью языка.
Как только язык кошки касается поверхности, она втягивает ее обратно со скоростью почти четыре круга в секунду. Инерция движения увлекает воду вверх (подумайте о том, что "объекты в движении стремятся остаться в движении"). В то же время гравитация стремится утянуть воду обратно вниз. Когда эти силы удлиняют и растягивают толщу воды, кошка в нужный момент захлопывает челюсти и ловит полный рот жидкости, прежде чем она упадет.
Совместные кошки
Поскольку кошку нельзя заставить что-либо делать, тем более менять скорость питья, исследователи создали роботизированный язык, чтобы проверить действующие силы. Язык" представлял собой простой стеклянный диск, который мог двигаться с разной скоростью, чтобы исследователи могли рассчитать объем воды, проглоченной при каждом круге (домашние кошки выпивают около 0,1 миллилитра жидкости при каждом круге, по их данным. При скорости 4 круга в секунду это почти 5 чайных ложек (24 мл) в минуту).
Модель также позволила исследователям предсказать, что крупным кошкам придется медленнее лакать, чтобы найти баланс между инерцией и силой тяжести воды, которую они захватывают языком. Конечно, видеозаписи показали, что львы и тигры делают круг менее 2 раз в секунду, что примерно вдвое меньше, чем домашние кошки.
Поскольку исследование проводилось "довольно нетрадиционным способом без какого-либо финансирования", сказал Стокер, "заявки не были первым, о чем мы думали".
Но, по его словам, эта работа может иметь важное значение в области мягкой робототехники, которая часто строится на основе бескостных, но ловких структур, таких как хобот слона, руки осьминога или кошачий язык.
После того как загадка кошачьего питья была решена, Стокер вернулся к своей обычной работе - исследованию механики жидкости морских микроорганизмов, таких как планктон и бактерии. Это должно позволить Катта Катта вернуться к обычному кошачьему расписанию - валянию на солнечных местах и отбиванию мотыльков пыли.
"На сегодняшний день он стал звездой всех наших видео и фотографий", - сказал Стокер о Катта Катта. "Возможно, ему немного надоели съемки, но он очень активно сотрудничает с нами".
Поддержите канал лайком и комментарием! Подписывайтесь - Вам у нас понравится!
А Ваш котик пьет по другому?
Поделитесь в комментариях!
#котик #кошка #котенок #котики #кошки