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400羽の鳥の群れがわずか0.5秒で回転する仕組み

夜のねぐらを準備しているムクドリの群れは素晴らしい光景です。 数千羽の鳥が一斉に動き、生き物のダイナミックな雲を作ります。 今、研究者たちは、これらの複雑な空中ダンスを可能にするものの数学的中心に到達しました。 結局のところ、水はガスよりも行動の類似性が高いことがわかりました。

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研究者たちは以前、群れの中の鳥は互いに一定の距離を保ち、1羽の鳥が決定すると、ガスのように群れの中を拡散すると仮定していました、とニューサイエンティストは報告しています。 イタリアの研究者は、一斉に空中アクロバットを行った個々の鳥を追跡できる一連の高速カメラを使用して、ムクドリの群れの動きを分析しました。

研究者たちは、数羽の鳥が密集していることを発見しました。そして、それらは回るということになると、ショットを呼ぶものであるとニューサイエンティストは続けています。 ただし、指定されたリーダーチームはありません。 代わりに、鳥が交代します。 それらの鳥が回転し始めると、メッセージは急速に広がります。毎秒約20〜40メートル、ScienceNOWの報告によると、400羽の鳥の群れが回転するのに約0.5秒必要です。

ここにScienceNOWがあり、鳥がそれをどのように引き出せるかについての詳細があります:

研究者は、ターンが群れをどのように移動するかを数学的に説明しました。 彼らは、それぞれの鳥が物理学の素粒子のスピンに似たスピンと呼ばれる特性を持っていると仮定しました。 互いのスピンを一致させることにより、鳥は群れの全体のスピンを保存しました。 その保存の結果、方程式は、鳥に方向を変えるように伝える情報が、群れの中を一定の速度で移動することを示しました。 チーム全員が今日、Nature Physicsでオンラインで報告しているのは、この一定の速度で、誰もがほぼ一斉に旋回できるようにすることです。

研究者たちは、群れの行動を記述するアルゴリズムは、超流動ヘリウムのものに非常に似ており、共有された数学的および物理的原理が自然界のすべての面に浸透しているという事実をうまく実証しているとScienceNOWは書いている。

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