Безшумний політ сови. Безперечним переможцем цього дослідження є сова, оскільки вона літає абсолютно безшумно.

Протягом багатьох століть ставлення до сов було суто негативним. Цих птахів вважали помічниками чаклунів та живим втіленням зла. Причиною тому був їхній нічний спосіб життя, а також нещадність, з якою сови наздоганяли свою здобич під час полювання.

Так писав про сов давньоримський поет Вергілій у 12-й книзі Енеїди — свого епічного твору, що розповідає про легендарного троянського героя Енея, який переселився до Італії:

Я лишаю боротьбу. Не множте, мерзенні птахи,

Жах мій: пізнаю я загиблий шум і удари

Ваших крил. Твій пихатий наказ, о великий Юпітер...

В епоху раннього християнства сова протиставляласяхресту. Як істота, яка веде нічний спосіб життя, сова стала у християнстві символом нечисті та чаклунства, її зображення у християнській традиції – символ сліпоти безвір'я.

Згодом ставлення до сови змінилося. А у XX столітті цих тварин навіть почали вивчати. У столітті XXI, коли науку хвилюють питання прикладного характеру, вчені вирішили спробувати зрозуміти, як совам вдається залишатися ідеальними нічними хижаками.

Так, вчені з'ясували, як пір'я сови забезпечує безшумність її польоту і як ці відомості можна використовувати при конструюванні літаків. Стаття, яка розповідає про це, була опублікована у науковому журналі Bioinspired, Biomimetic and Nanobiomaterials .

Дослідникам вдалося встановити, що ці птахи мають справжню stealth-технологію, яка дозволяє їм наздоганяти видобуток непоміченими.

Справа в тому, що пір'я сов поглинає аеродинамічний шум і пригнічує вібрації, що виникають, коли птах ляскає крилами. Під час польоту механічна енергія, що виділяється за рахунок пір'я, перетворюється на тепло, за рахунок чого і забезпечується безшумний політ. Для того, щоб це з'ясувати, дослідники спостерігали за польотом вухатої сови, орла і голуба за допомогою високошвидкісних камер та лазерів. Вибір саме цих трьох птахів не був випадковим — помах крил кожної з трьох дуже схожий, але саме сови роблять це безшумно.

«Механізм безшумного польоту сов цікавив інженерів завжди. Тепер треба застосувати те, що ми дізналися на благо суспільству», — розповів провідний автор дослідження професор Цзінькуй Чу з Далянського університету.

За його словами, здатність придушувати аеродинамічні шуми нарівні з динамічними робить сову царицею крилатих хижаків.

Проте китайські вчені не є піонерами в галузі дослідження совиних перельотів - нарівні з ними виступають американські дослідники. Так, представники Кембриджу нещодавно розповіли, що їм удалося зрозуміти, що відбуваються з пір'ям цих птахів.

В акустичній характеристиці крила першорядне значення має задня кромка. У "звичайних" крил вона жорстка, через що в польоті крило створює досить гучні звуки. У сов знайшлося вирішення цієї проблеми: задній край їх крил м'який і «пористий», що суттєво знижує рівень шуму. Але на цьому сови не зупинилися, їхні крила мають як мінімум ще дві особливості, які сприяють усуненню і другорядних факторів шуму. Один з таких факторів - шорсткість поверхні крила, що створює шум при зіткненні з потоками повітря.

Але сови впоралися і з цим: пух верхньої частини крила утворює шорстку, але водночас м'яку та еластичну поверхню, яка дуже ефективно знижує рівень шуму.

Дослідники впевнені, що механізм, яким працює ця структура, унікальний і дуже відрізняється від механізмів, якими працюють відомі шумопоглиначі. Щоб розкрити ці механізми, дослідники розробили модель, яка відбиває зміни шуму при різному взаємному розташуванні волокон пуху.

На основі своїх висновків вчені спроектували покриття для лез вітряків. Виявилося, що це дозволяє зробити їхню роботу практично безшумною. При цьому аеродинамічні властивості лез виявилися колишніми.

Тепер дослідники ставлять перед собою перспективне, але складне завдання — застосувати отримані дані у сфері авіабудування і сконструювати безшумний літак на основі технологій, що розробляються.

Ацтеки і майя дотримувалися думки, що у сові втілюється демонічне нічне істота: посилає грізні ознаки підземного бога, виступає вісником смерті, і навіть провідником душ після смерті. Що ж це за птах – Сова? Розповімо вам докладніше про цю дивовижну і загадкову істоту.

На передній частині крил сова має особливі нерівності, що викликають завихрення повітря. Це зменшує шум від крил і робить політ безшумним. Це відрізняє їх від денних хижаків - орлів, соколів, стерв'ятників, у яких будова кромки крила інше, і крило трохи підсвистує в польоті. Також, як і інші нічні ссавці, сова має в оці шар спеціальних клітин, що покращують чутливість до незначних джерел світла. Побічний ефект цього - свічення очей сови у відбитому світлі.

У предацтекской культурі Стародавньої Мексики у образі священної сови шанувалася Теотиуакан, богиня дощу.

Сови – єдині птахи, у яких зовнішнє вухо складається із складок шкіри. Вуха розташовані трохи несиметрично, що дозволяє точно визначати напрямок джерела звуку. Точність визначення звуку у сови феноменальна – менше одного градуса по вертикалі та горизонталі. Сови можуть чути звуки частотою від 2 Гц (людина – у кращому випадку від 16). Особливий вид сов - сипухи, які при полюванні покладаються виключно на слух. Інші сови використовують для цього ще й свій зір. До речі, очі сов не вміють рухатися – вони дивляться у різні боки, повертаючи голову в обох напрямках до 180 градусів

В Індії Совашанувалася як покровитель ночі, посланця потойбічного світу і теж – проводженого душ у царство мертвих. У індуїстів сова є «значком» Ями, бога – повелителя цього царства, і визнається верховою твариною Дурги, подружжя бога – руйнівника Шиви в одній із її грізних іпостасей.

Для кельтів сова – це хтонічний символ, «нічна відьма».
У міфології валлійців присутня всезнаюча Кавлвідська сова.
Етруски вважали її атрибутом бога темряви та ночі.
А ось у Стародавній Греції – священним і навіть чарівним птахом, що належав Калліпсо, тому самому, що утримувала Одіссея на своєму острові 7 років. Ну, і звичайно ж, це супутниця Афіни (Мінерви), яку Гомер назвав навіть «совокою» богинею. Саме в її суспільстві сова стає символом мудрості. Хоча, якщо говорити про греко-римську традицію, варто згадати, що в Римі вона спочатку була атрибутом алегоричних фігур Ночі та Сну, і мойра Атропос, що перериває нитку життя, також пов'язувалася з цією пернатою істотою. Натомість грецькі воїни вважали, що сова, що постала над полем битви, принесе їм перемогу. Раду охороняли, і їм навіть було дозволено жити в грецькому Акрополі

Не всі сови – нічні тварини. Деякі види совполюють вдень, наприклад, мала сова (Athene noctua), снігова сова(Bubo scandiacus) та велика сіра сова (Strix nebulosa).

У Китаї цей птах уособлював зло, злочин, жорстокість, смерть, жах і навіть невдячних дітей. Вона вважалася антиподом Фенікса. За однією з легенд молоді сови навчаться літати лише після того, як нещадно подряпують очі батькам. Де-не-де, правда, сова визнавалася емблемою «жовтого предка» і асоціювалася з блискавкою, громом та літнім сонцестоянням. Як магічна тварина іноді присвячувалась ковалям.

Сови, які полюють на риб, не мають особливих утворів на краю крила, тому літають не так безшумно. але в них особлива будова пазурів, які покриті спеціальними зазубринами, що допомагають міцно вистачати слизьку рибу.

У єгиптян це – птах смерті, що належить царству нічного сонця, яке перетинає озеро чи море темряви. В Африці досі сов пов'язують з чорними силами, на багатьох місцевих прислівниках її називають «відьомським птахом» і тому безжально винищують, незважаючи на протести екологів.

Слов'яни теж відносили її до «нечистих», приписували зв'язок з відьмами та лісовиками, називали провісницею смерті чи вдівства, викривальниці розпусти, охоронниці скарбів. Збереглися сказання про те, що вона боїться помсти птахів за неповернення позиченого у них пір'я (білоруське, хорватське) і побоюється глузувань за похвальбу про красу своїх дітей (польське).

У північноамериканських індіанців було прийнято вважати, що сови пов'язані з душами померлих, тому допомагають шаманам зв'язуватися з ними. Широке поширення мала легенда про викрадення Совою дітей, яких потім рятував Койот. Іноді кажуть, що сова тут зізнавалася мудрим птахомАле це лише частково вірно: йшлося про шаманське знання, що отримується з потойбічного світу.

Особливі еластичні і пористі кінчики пір'я на задній кромці крил сови вміють поглинати і пригнічувати більшу частину звукових коливань, що виникають під час польоту, що робить цих нічних хижаків безшумними під час полювання, заявили вчені на конференції Американського фізичного співтовариства в Пітсбурзі.

Якщо ми зможемо скопіювати цей звукопоглинаючий механізм, присутній у крилах сови, то ми далеко просунемося у створенні нових типів покриттів із волокон зі змінною жорсткістю, які можна буде використовувати як основу для обшивки крил та фюзеляжу літаків, а також бортів кораблів, — заявив Джастін Яворський з університету Лехай у Віфлеємі (США).

Яворські та його колеги проаналізували структуру крил, аеродинаміку та акустичні властивості крил сов з погляду фізики та математики, намагаючись розкрити секрет їхньої безшумності. У процесі цього аналізу вчені виділили три основні риси цих крил, здатні вплинути на їх акустичні властивості - гребінь з жорсткого пір'я на передній кромці, м'який пух у верхній частині, а також еластичні та пористі пір'я на задній кромці крила.

Проаналізувавши їхній внесок у безшумність крила сови окремо, вчені дійшли висновку, що ключовим елементом у вбудованому шумоподавнику сов були пір'я на задній частині їх крил. Крила звичайних птахів, кромка яких складена з відносно жорсткого і нееластичного пір'я, виробляють велику кількість шуму.

У випадку з совами, як пояснюють автори статті, цього не відбувається, тому що їхнє пір'я стає більш еластичним і пористим при наближенні до кінчика, що допомагає гасити акустичні коливання. У свою чергу, пух і жорстке пір'я в інших частинах крила допомагають придушувати шум іншими методами, які вчені планують детально вивчити у своїй роботі.

Сови воістину є одним із найдивовижніших і незвичайних видів птахів. Вони привертають до себе інтерес та увагу великої кількості дослідників. А безліч людей просто захоплюються їхньою красою та розумовими здібностями.

Сови наділені гострим слухом та добрим зором, що дозволяє їм вести нічний спосіб життя. Майже всі види сов його і дотримуються. До того ж, їхні очі мають можливість добре бачити при поганому освітленні. Вдень сови воліють десь відпочивати – на гілках дерев, у ущелинах, під дахами занедбаних будинків. Існують деякі види сов, які робить собі нори та гнізда.

Переважна більшість сов - осілі птахи, тобто живуть на одному постійному облюбованому місці. Але все ж таки існують і деякі види, які є перелітними. Совам осілого типу властиво яро і ретельно охороняти власну територію від різної небезпеки, а також інших хижаків. Але якщо хтось має намір вторгнутися на їхню територію, то сови стають дуже агресивними і не заспокояться, поки не проженуть непроханих гостей.

Сови харчуються живою здобиччю, яку вони отримують собі під час полювання. Раціон цих птахів, звичайно, залежить від місцевості їхнього проживання, але зазвичай складається з різних гризунів (щурів, мишей, землерийок), кроликів, різних комах, гірських зайців, риби, змій.

Сови живуть парами, які можуть зберігатися роками, а то й триватиме все життя. Сови - вірні та віддані птахи. Їхнє розмноження залежить від рівня наявності їжі, а також від погодних умов. Якщо їжі повністю вистачає і вона не відчуває в ній потреби, вона відкладає дуже велику кількість яєць. Якщо ж у їжі нестача, то в кладці яєць вона обмежується – одне-два. Потім довгий час сова висиджує яйця, а самець приносить їй їжу. Коли народжуються пташенята, то мама-сова ще довго не покидає гнізда. Але на третій тиждень їхнього віку самець разом із самкою починають вчити пташенят літати. Незабаром пташенята опановують техніку польоту і вже самі здатні себе прогодувати.

Дуже красивим і унікальним є оперення у сов, колір якого допомагає їм маскуватися серед природи. Також густе та м'яке оперення служить совам гарним захистом у холодну погоду.

На сьогоднішній день відомо багато різновидів сов – близько 150 видів. Ці хижі птахи живуть пошти у всіх можливих природних зонах.

Яких можна зустріти всіх континентах крім Антарктики, протягом століть займають надійне місце у культурі і міфології людини. Їх сприймають по-різному – від символів мудрості та удачі до диявольських провісників смерті. Звідки ж взялася така визначна роль історії та символіки? Почасти вона пов'язана з дивностями анатомії, адже особливості у будові тіла відрізняє сов від усіх інших птахів.
Багато видів ведуть нічний спосіб життя, вони літають практично безшумно і можуть напрочуд крутити головою. Завдяки винятковому операції, що маскує, їх легше почути, ніж побачити, а обличчя цих птахів надзвичайно виразні. Все це робить сов дуже особливими. Ось п'ять чорт, завдяки яким вони здаються одночасно і моторошними, і дивовижними.

Незвичайні очі
У сов немає. Їхні органи зору слід називати очними трубками. Вони мають витягнуту форму, але в місці їх утримують склеротичні кільця – костисті структури в черепі. Через це сови не можуть рухати або обертати очима, і саме тому настільки підвищена рухливість їхньої шиї, але про це ми дізнаємося більше.
Оскільки очі сов спрямовані вперед, вони мають бінокулярне зір, аналогічне людському, а це означає, що вони можуть бачити предмети одночасно обома очима. Це дає птахам відмінну здатність оцінювати висоту, вагу та відстань. Однак у той час як у людей 180-градусний огляд і при цьому 140 градусів бінокулярного зору, у сов ці показники становлять відповідно 110 і 70 градусів. Але недолік бінокулярного зору вони з лишком заповнюють чудовим нічним баченням і далекозорістю.
Проте через таку далекозорість вони не бачать предмети поблизу. У момент лову видобутку сови використовують ниткоподібні пір'я на дзьобі та лапах, що дозволяють їм відчувати видобуток.
І нарешті, у сов не одне і навіть не два, а цілих три століття: одне для моргання, одне для сну та одне для підтримання очей у чистоті.

Давайте одразу визначимося – сови не можуть обертати голову на 360 градусів. Може здатися, що це не так, але насправді кут становить лише 135 градусів у будь-якому напрямку від рівного становища. Таким чином, у сукупності сови мають разючу рухливість шиї - 270 градусів.
Складно повернути голову навіть так, щоб подивитись за своє плече, а тому сови демонструють разючі. По-перше, замість семи хребців у шиї, як у середньому буває у птахів, у сов їх вдвічі більше. Але 14 хребців у шиї – це ще не всі удосконалення. У них є ряд фізіологічних особливостей, що дозволяють вижити за такого швидкого і різкого повороту голови. Так, додаткові кровоносні судини подають кров у голову, коли через кут повороту голови зупиняється кровообіг через звичайну систему. Крім того, судини лежать у спеціальних повітряних прошарках, що зберігають цілісність у момент різкого повороту голови.

Чуйні вуха
Так, зір у сов разюче. Але найчастіше справжню роботу під час полювання виконують вуха птахів. У багатьох видів вони різного розміру та ще й розташовані асиметрично. Два вуха з різною формою і положенням отримують звук у різні моменти, що дає птахам виняткову здатність точно визначати джерело звуку. Коли шум однаково гучний в обох вухах, птах знає, що йому вдалося встановити джерело та відстань.
У той же час плоске обличчя спрямовує звук у вуха, посилюючи його настільки, що сова може розпізнавати навіть найменший шарудіння від крихітного видобутку.
Безшумне
Сови відомі своєю здатністю до безшумного польоту, адже до видобутку, що швидко рухається, вони повинні наближатися дуже тихо. Для цього у сов широкі крила, що дозволяють їм парити і мінімізувати кількість помахів, які, в основному, і створюють шум від птиці, що летить. Крім того, багато видів сов мають спеціальні пір'я, що дозволяють робити помахи практично безшумно.
На зовнішній стороні основних махових пір'я є жорстка облямівка, схожа на зубці гребінця, яка знижує турбулентність. На задній кромці того ж пір'я є м'яка облямівка, схожа на край ганчірки, що відріпався, яка також сприяє зменшенню турбулентності, що залишилася. Пух, що покриває всю поверхню крила, забезпечує звукоізоляцію.
Завдяки такій особливій будові пір'я ми не чуємо такий звук ударів крил, як, наприклад, у

Безпосередньо з будовою пера пов'язане унікальне пристосування, характерне для переважної більшості сов, - безшумність польоту. Воно дає можливість непомітно наблизитися до жертви. М'якість контурного оперення сов викликана вимогою саме безшумності польоту. Навіть великі пір'я - махові і рульові - виявляються у сов порівняно м'якими.

Крім того, по краю зовнішніх опахал кінцеві борідки частково не зчеплені та утворюють бахрому. Наприклад, у середніх за розміром сов опахала розраховані протягом трьох-чотирьох міліметрів. Завдяки цьому зводиться до мінімуму свист повітря, що розсікається крилом. Особливий вигин опахал прикрашає шарудіння, що виникають від тертя пір'я один про одного.

У зазначеному зв'язку цікаво відзначити, що окремі види, наприклад, голконога сова, для яких більш характерне переслідування жертви, а не підстереження, мають оперення, порівняно щільно прилегле до тіла і жорстке, як у денних. хижих птахів, Це ж спостерігається у північних видів, білої та яструбиної сов, змушених полювати в умовах білих ночей або полярного дня. Сказане певною мірою відноситься також до сича і сичик.

На особливу увагу заслуговує будова пера у сов, полюють за рибою. Їхні махові практично не мають розвинених ділянок. В результаті політ, наприклад, рибного пугача в тиху погоду можна почути за п'ятдесят і більше метрів. Очевидно, цьому птаху зовсім не обов'язково літати безшумно. Адже органи слуху риб не пристосовані до уловлювання звуків у повітряному середовищі.

Більшість сов крило порівняно довге, округле на вершині. Першорядного махового пір'я налічується одинадцять, причому перше недорозвинене і приховане криючим пір'ям. Других махових - від чотирнадцяти до вісімнадцяти. Хвіст відносно короткий, злегка закруглений, що складається зазвичай з дванадцяти рульового пір'я. Винятком є ​​лише деякі найдрібніші види сов, наприклад сичик-ельф, що живе в пустелях півдня США і Мексики. Micrathene whitneyi), у якого є всього десять кермового пір'я. Тут же зауважимо, що в цілому будова несучих поверхонь у сов - розташування пір'я, що криють, кількість рульових і махових - загалом подібно з таким у хижих птахів.

Говорячи про льотні здібності сов, слід зазначити, що вони досить досконалі. Політ сов, зазвичай, дуже швидкий і маневрений, хоча які завжди тривалий. Найчастіше сови літають невисоко над землею, часто по похилій до землі лінії. При цьому махаючий політ зазвичай чергують із плануванням. Правда, що живуть у горах і ущелинах філіни, за свідченням К. А. Юдіна, користуючись висхідними струмами, іноді довго ширяють кругами у висоті. Але для більшості сов, і навіть для пугача, літаючий політ не характерний. Та він їм і не потрібен: добувати собі корм, виглядаючи жертву зверху, - справа денних хижих птахів, а не сов.

Література: Пукінський Ю. Б. Життя рад. Серія: Життя наших птахів та звірів. Вип. 1. Л., Вид-во Ленінгр. ун-ту, 1977. 240 с.