Добавить в корзинуПозвонить
Найти в Дзене
N + 1

Как деревья занимаются воздухоплаванием: парашютики и альтернативные способы

Все дети рано или поздно уходят из родительского дома. Вот только деревья не умеют ходить. Поэтому некоторые, чтобы отправить в путь своих отпрысков, выдают им крылья, вертолеты или парашюты. Рассказываем и показываем в нескольких частях, какие они бывают и как летают. Парашютики Если деревьям и другим высоким растениям, чтобы отправить потомство куда подальше, достаточно сконструировать для них планер, который снизит скорость их падения хотя бы до метра в секунду, то невысоким травянистым растениям приходится придумывать что-то посерьезнее. Одуванчики, например, снабжают свои семена парашютиками и ждут попутного ветра. Когда тот дует достаточно сильно, то отрывает семена от растения, и те отправляются в полет. Для того, чтобы он был устойчивым, сила лобового сопротивления, которая держит парашют в воздухе, должна почти полностью уравновешивать силу тяжести семечка. Тогда все будет зависеть от бокового ветра: чем дольше и сильнее будет ветер, тем дальше улетит плод. Парашю
Оглавление

Все дети рано или поздно уходят из родительского дома. Вот только деревья не умеют ходить. Поэтому некоторые, чтобы отправить в путь своих отпрысков, выдают им крылья, вертолеты или парашюты. Рассказываем и показываем в нескольких частях, какие они бывают и как летают.

Парашютики

Если деревьям и другим высоким растениям, чтобы отправить потомство куда подальше, достаточно сконструировать для них планер, который снизит скорость их падения хотя бы до метра в секунду, то невысоким травянистым растениям приходится придумывать что-то посерьезнее. Одуванчики, например, снабжают свои семена парашютиками и ждут попутного ветра.

Плод одуванчика (Taraxacum officinale) / frankieleon / flickr
Плод одуванчика (Taraxacum officinale) / frankieleon / flickr

Когда тот дует достаточно сильно, то отрывает семена от растения, и те отправляются в полет. Для того, чтобы он был устойчивым, сила лобового сопротивления, которая держит парашют в воздухе, должна почти полностью уравновешивать силу тяжести семечка. Тогда все будет зависеть от бокового ветра: чем дольше и сильнее будет ветер, тем дальше улетит плод. Парашюты одуванчиков не представляют собой монолитный парус, а разбиты на отдельные нити, примерно сто штук. Благодаря этому вихрь, который возникает во время полета плода (это в данном случае семянки с хохолком), становится симметричнее и уже. Лобовое сопротивление такого парашюта примерно в четыре раза больше, чем было бы у сплошного диска того же радиуса.

Cathal Cummins et al. / Nature, 2018
Cathal Cummins et al. / Nature, 2018
Вихревые потоки в следе падающего парашютика одуванчика (Taraxacum officinale). Масштабные линейки — 5 миллиметров
Cathal Cummins et al. / Nature, 2018
Вихревые потоки в следе падающего парашютика одуванчика (Taraxacum officinale). Масштабные линейки — 5 миллиметров Cathal Cummins et al. / Nature, 2018

Вместо крыльев

Другие растения непостоянству ветра свое потомство не доверяют. Вместо того, чтобы снаряжать плоды инструментами для воздухоплавания, сами бросают их подальше, иногда на несколько метров — поэтому в «аэродинамический» реестр не входят. Хотя некоторые из них и оптимизировали под эту задачу и себя, и аэродинамику своих снарядов.

Катапультируемые семена отправляются в полет либо в тот же миг, когда лопается плод, либо после его раскрытия. В момент отрыва энергия связи с родителем преобразуется в кинетическую энергию улетающего отпрыска.

Растениям, которые еще и оптимизировали форму семян, удается запускать их совсем далеко. Например, руэллия закручивает свои дисковидные семена до полутора тысяч оборотов в секунду, благодаря чему они стабилизируют свой полет и могут пролететь расстояние до семи метров.

Разлет дисковидных семян руэллии (Ruellia ciliatiflora) после разрыва плода E. S. Cooper et al. / Journal of The Royal Society Interface, 2018
Разлет дисковидных семян руэллии (Ruellia ciliatiflora) после разрыва плода E. S. Cooper et al. / Journal of The Royal Society Interface, 2018

О вертолетиках, планерах и пропеллерах семян и плодов читайте в статьях в нашем профиле.

Александр Дубов

Леса
8465 интересуются