19 Января 2021
МОСКВА, 18 января - Американские и французские ученые разработали математическую машина, объясняющую сложную архитектуру обиталищ термитов и способы их хозпостройки. Результаты исследования опубликованы в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.Термитники — одни из самых сложных архитектурных сооружений, построенных группой животных без какого-либо плана и возникающие в результате самоорганизованных строительных действий тыщ крошечных слепых существ.
Исследователи из Гарвардского университета под руководством Александра Хейде (Alexander Heyde) вместе с коллегами из Тулузского университета Поля Сабатье раскопали две подземные колонии африканских термитов Apicotermes lamani, изучили внутреннее строение видом компьютерной томографии и визуализировали их структуру. Также авторы количественно оценили архитектурные пропорции и факты элементов построек.
Оказалось, что термитники имеют определенные повторяющиеся строительные решения, обеспечивающие эффективный допуск, вентиляцию и охлаждение гнезд насекомых.
Трехмерные компьютерные реконструкции демонстрируют красивые винтовые лестницы и утонченную слаженность архитектуры гнезд, в тот или других равномерно расположенные этажи, лимитирующие камеры, соединены линейными и спиральными пандусами.
Авторы выяснили, что в основе построек лежит отчетливая биотектоническая схема, которую можно описать математическими уравнениями пространственно-временной эволюции, связывающими физические свойства окружающей среды с коллективным поведением насекомых-строителей, использующих четкие строительные заведывала.
Кроме того, важную роль в самоорганизации процесса строительства, по мнению исследователей, играют выдаваемые термитами феромоны, которые служат индикаторами предыдущей активности и дают сигналы для последующих действий.
На основе полевых наблюдений авторы разработали точную модель строительства термитника, главными параметрами которой выступают: изменение количества рабочих термитов, концентрация строительного материала и концентрация препаратов.
Результаты моделирования показали, что в процессе строительства жилища термиты внезапного воспроизводят постоянный вертикальный шаг ярусов и горизонтальный шаг пандусов.
Авторы считают, что самоорганизованная архитектура возникает как результат обратной пуповины между индивидуальным поведением термитов и изменяющейся структурой гнезда в период строительства. Подобные многомасштабные процессы, связывающие физику и социальное поведение, по мнению ученых, можно использовать в таких областях, как групповая роботехника — новом подходе к координации действий систем роботов, имитирующих коллективное поведение.
Редактор рубрики
Олег Кудрин
Место события на карте мира:
.
.
.
Комментарии к новостям
[17 Января 2024, 13:43] Александр Хомяков Замечательно! Не ожидал такой оперативности. Спасибо огромное! Всё работает и обновляется....
[15 Апреля 2022, 20:25] Ангелина Сметанина Скоро не только сократят, а много заводов вообще закроют и начнется бум китайских авто. Даже сейчас Эксид уже бешеные темпы по количеству проданных машин показывает...
[27 Декабря 2021, 21:44] Ева Воробьева Искренне рада за победителя! Но если бы мне так крупно повезло, то я прибежала бы за выигрышем в первый же день???? ...
[2 Сентября 2021, 13:11] Дмитрий Ершов Это хорошо. Значит клиенты долго ждать не будут. ...
[13 Мая 2021, 16:26] Олег Андреев "Мальдивы сутунки 65 государством, зарегистрировавшим расейскую вакцину против коронавируса Спутник V, сообщил Российский фонд секущих инвестиций (РФПИ)". Что это за йязыг?...
[2 Ноября 2020, 15:22] Лета Мирликийская риветсвую вас я с 6-ти лет пишу мне нужно все мои произведения задействовать в компьюторных программах образования по литературе и языкам и играм к примеру если ваши учащиеся напишут...
[20 Октября 2020, 09:22] Евгений Зимин Сузуки в этом году хорошо прибавили, уже не первый раз оба их пилота на подиуме. Видимо, для команды возвращаются "золотые" времена и есть шанс наконец оформить чемпионство после длительного перерыва....