[ad_1]

آیا اصل واحدی وجود دارد که حرکت حیوانات در تنوع غنی آن بر اساس آن بنا شود؟ تجزیه و تحلیل ترمودینامیکی انجام شده توسط یک استاد Skoltech و همکاران فرانسوی وی در Université Paris Diderot ، Université Paris Saclay و Muséum national d’Histoire Naturelle نشان می دهد که چرا و چگونه به حداقل رساندن زباله بیشتر از کارایی است یا ظرفیت را به حداکثر می رساند ، وقتی که صحبت از حرکت آزاد است ، صرف نظر از رژیم موجود و راه رفتن. این مطالعه در نامه های معاینه فیزیکی.

هنی اوردان ، استاد Skoltech می گوید: “لوکوموشین” نشانه بارز زندگی حیوانات است و به همین دلیل حداقل از زمان ارسطو متفکران را مجذوب خود می کند. ” پروفسور اوردان می افزاید که “در اواخر قرن نوزدهم ، اختراع Eadweard Muybridge ، zoopraxiscope ، پیشگام فیلم ، جمعیت هیپنوتیزم شده ، شاهد پیچیدگی زیبای بیومکانیک ؛ و مقایسه دقیق بین ماشینهای زنده و مصنوعی دنبال می شود ، اما با موفقیت بسیار محدودی در توضیح زندگی. “

برای ماشین آلات ساخته شده توسط بشر ، به حداکثر رساندن بازده تبدیل انرژی برای صرفه جویی در منابع ضروری است ، اما آیا این مورد در مورد حیوانات هنگام حرکت آزادانه صدق می کند؟ پاسخ به این سوال ، با توجه به ماهیت متنوع حیوانات و زیستگاه های حیوانات ، یک چالش بزرگ است. حداکثر رساندن قدرت هدف آشکار در شرایط استرس زا ، تعقیب طعمه یا پرواز است. اما به نظر می رسد در صورت وجود هیچ اصل واضحی در مورد حرکت آزاد وجود ندارد. در حقیقت ، تعامل دقیق بین مدیریت و حرکت انرژی و به ویژه بهینه سازی هزینه های انرژی در حال حرکت ، همیشه دست نیافتنی باقی مانده است.

پیش از این ، پروفسور اوردان و همکار اصلی وی ، پروفسور کریستف گوپیل ، ترمودینامیک عدم تعادل مبدل های انرژی را به صورت عمیق مطالعه کرده بودند ، اما جهش به سمت فیزیک زندگی یک چشم انداز دلهره آور بود. در واقع ، فرمول بندی یک مدل جمع و جور عمومی از حرکت سیستم های بسیار پیچیده مانند موجودات زنده غیرقابل دستیابی به نظر می رسید. “البته ، ادبیات مربوط به موضوع غنی و فراوان است ، اما بسیاری از مدل ها برای تولید بخشی از انرژی مشاهده شده عضلات ، به مجموعه ای از پارامترها متكی هستند ، كه به نوعی با دید واضح فرآیندهای ترمودینامیكی در كار تداخل می كنند. علاوه بر این ، مدل اصلی عضله از کارهای اصلی با استفاده از عضلات مرده و تکه تکه شده حاصل می شود ، در حالی که فرد می خواهد تبدیل مواد شیمیایی به انرژی مکانیکی موجودات زنده را درک کند. “

اولین قدم به سمت مدل ترمودینامیکی حرکت ، یک مدل مناسب از تبدیل انرژی متابولیکی به عضلات واقعی و زنده است. این اثر منتشر شده در مجله جدید فیزیک در سال 2019 توسط پروفسور Oerdane و همكارانش تأكید كردند كه باید دقیقاً شرایط مرزی خاصی را كه عضله زنده تحت فشار قرار می دهد و اثرات بازخورد آنها در مورد شدت متابولیسم را در نظر گرفت. بنابراین کار آنها باعث از بین رفتن فاصله زیاد بین مدل های عضله بی اثر و عضلات زنده ای می شود که توسط یک حیوان واقعی رانده می شوند.

“در آخرین کار ما ، ارائه هزینه های انرژی تلاش ، ما یک اصل اساسی اساسی از ترمودینامیک عدم تعادل حرکت حیوانات را فهمیدیم: حرکت آزاد تشکیل زباله های متابولیکی را به حداقل می رساند. ما از داده های تجربی منتشر شده در مورد راه رفتن ، حرکات قدم زدن و تکان خوردن ، هر راه رفتن استفاده کردیم. پروفسور Ouerdane می گوید: “ما با مدل خود مجدداً روندها را برقرار كرده و بینش جدیدی راجع به حركت حیوانات ارائه داده ایم ، بنابراین از پرونده خود فراتر رفته ایم.”

این مطالعه به پیشرفت قابل توجهی در درک حرکت در هر محیط (زمینی ، هوایی ، آبی) بدون در نظر گرفتن گیاه شناسی کمک می کند. جالب توجه است ، همچنین این اصل طبیعی را روشن می کند که می تواند طراحی ابتکاری ماشین های آینده را ایجاد کند که توسط افرادی ایجاد می شود که به طور مثر با زباله کار می کنند و همچنین می تواند ربات های الهام گرفته از انرژی زیست محیطی را برای مشکلاتی مانند تصورات تصوری و مکانیکی متغیر تأمین کند. امپدانس مکانیسم های رانندگی که به نوبه خود می تواند توسعه نظریه های فیزیکی زندگی را تسریع کند.

###

سلب مسئولیت: AAAS و EurekAlert! هیچ مسئولیتی در قبال صحت گزارشهای خبری منتشر شده در EurekAlert ندارند! از طریق موسسات کمک کننده یا استفاده از هرگونه اطلاعات از طریق سیستم EurekAlert.

[ad_2]

منبع: kolah-news.ir

ایندکسر