Подлодка с... рыбьим хвостом?

В Массачусетском технологическом институте создана рыба-робот, похожая внешне на голубого тунца. С ее помощью американские специалисты надеются техническими средствами воспроизвести гидродинамику рыб и воспользоваться их «патентами» для создания судов и подводных лодок нового поколения.

Ведь давно известно, что, скажем, акулы развивают ту же скорость, что и подлодки, затрачивая на это несравненно меньше энергии и нс производя при своем движении никакого шума. Как всегда биологическая эволюция с ее игрой не на жизнь, а на смерть отыскала оптимальное решение.

И вот профессор Джордж Триансафилу из Нью-Йоркского сити-колледжа решил, что современной технике вполне по силам имитировать удивительные способности рыб. На пару со своим братом Майклом Триансафилу, сотрудником Массачусетского технологического института, он построил механическую модель тунца — роботуру, которая вот уже несколько недель «плавает» в испытательном бассейне МТИ.

— Главное преимущество рыб, — говорит профессор, — в их удивительной маневренности. Они разворачиваются буквально на месте, в то время как подлодка должна при этом описать окружность радиусом в десять своих длин. Большие подводные корабли наших дней, быть может, и нс часто оказываются в теснине, зато подлодки мирного назначения, скажем, для подводной сварки и монтажа трубопроводов нередко должны обладать юркостью тунца. Так вот, если поступательное движение такому аппарату будет обеспечивать некое подобие рыбьего хвоста, как у нашей роботуры, то маневренность существенно повышается...

По словам профессора, воспроизвести движение рыбьего хвоста оказалось не такой уж легкой задачей. Подвижным и гибким — из алюминиевых колец, обтянутых синтетической кожей — пришлось сделать все тело робота Цепочка из 250 шкивов имитирует позвоночник. Через эту цепочку и передается энергия от моторов к хвосту. То есть инженерам пришлось во многом копировать природу, создавать его аналоги.

При этом исследователям удалось раскрыть и тайну завихрений, возникающих вокруг движущегося под водой тела. Эти водовороты либо способствуют, либо препятствуют движению. Причем если в случае обычных подводных лодок турбулентное обтекание всегда препятствует движению, то тут чаще всего вихри помогают движению. В том исследователи убедились на опыте, соорудив свою модель. Более того, в тех случаях, когда такие вихри начинают противодействовать движению, с их помощью можно затормозить судно куда более эффективно, чем обычными средствами. А это тоже немаловажно для повышения его маневренности.

Конечно, далеко не все подводные лодки должны стать подобием рыб. Находиться внутри извивающейся субмарины, скажем прямо, не очень приятно — она движется по волнообразной траектории. Но вот полуавтоматические роботизированные подводные аппараты для исследования, монтажа оборудования под водой и т. д. вполне могут позаимствовать многие секреты голубого тунца и его сородичей.