Ojos de mantarraya que sobresalen, ayudan a la eficiencia de la boca a nadar

crecer. 31 (UPI) – Las rayas pueden deslizarse fácilmente por el agua gracias a sus ojos y boca prominentes.

Las rayas marinas, incluidas las rayas y las rayas, se distinguen por su cuerpo aerodinámico y aletas pectorales flexibles. Estas características ofrecen beneficios hidrodinámicos obvios, pero algunos científicos han planteado la hipótesis de que sus ojos y boca prominentes eran inconvenientes.

En un nuevo estudio, los científicos modelan los efectos de estas protuberancias en una variedad de fuerzas, como la presión y el vórtice, que afectan el empuje.

Su análisis – Publicado el martes En el Journal of Fluid Physics – Mostró que los ojos y la boca prominentes de la raya en realidad la ayudan a moverse a través de las aguas del océano de manera más eficiente.

Los investigadores comenzaron construyendo un modelo de placa autopropulsada flexible para mantarrayas. Instalaron la parte delantera de la tabla y la programaron para realizar oscilaciones rítmicas hacia arriba y hacia abajo, el mismo patrón de movimiento que usan las mantarrayas para nadar.

A continuación, los investigadores agregaron placas rígidas al modelo para imitar los efectos de los ojos y la boca de una mantarraya, y compararon la eficiencia hidrodinámica de los modelos con y sin las placas añadidas.

«Manejar la natación aleatoria de los peces y aislar el propósito requerido para la medición de muchos factores es difícil», dijo el autor del estudio, Heung Jin-sung, en un comunicado de prensa.

«Para superar estas limitaciones, se adoptó el método de castigo de borde sumergido para encontrar los beneficios hidrodinámicos de ojos y boca prominentes», dijo Song, investigador del Instituto Avanzado de Ciencia y Tecnología de Corea.

Los datos mostraron que tanto el ojo como la boca de la raya resultaron en un vórtice de flujo hacia adelante y hacia atrás que aumentó la presión negativa frente a su cuerpo, facilitando su paso a través del agua.

Los investigadores dijeron que el vórtice lado a lado creado por los afloramientos también aumentó la presión negativa por encima y por debajo de la raya.

Según el modelo, estos cambios de presión proporcionaron a la raya un mayor empuje y un lanzamiento más rápido.

En total, los científicos determinaron que los ojos y la boca prominentes de las mantarrayas mejoran la eficiencia de la propulsión entre un 10% y un 20%.

Los conocimientos proporcionados por los esfuerzos de modelado podrían usarse para diseñar vehículos más hidrodinámicos y autónomos bajo el agua, según los investigadores.