Божественный полет семени (12 фото + 15 видео + 2 гиф)
Категория: Природа
30 ноября 2018
О растениях семена которых летают, выстреливают или зарываются самостоятельно
Ученые сравнили соотношение времени падения к загруженности крыла - весу, который приходится на единицу площади крыла - для самовращающихся семян и для планирующих
Они пришли к выводу, что эффективность вращения для распространения семян вдвое выше. В среднем у вращающихся семян загруженность крыла выше в 5,5 раза, чем у планирующих, при этом они падают быстрее всего лишь на 30%. Таким образом, растения, развившие такую интересную форму семян, могут позволить себе тратить энергию на запас питательных веществ в семени, а не на выращивание его огромного крыла.
Крылатка клена в полете движется по спирали
Такое вращение объясняется асимметричным расположением центра масс: самая тяжелая часть крыла — семечко — расположена у его основания. Во время полета над крылом, а точнее, над его кончиком, утолщенным краем и коробочкой с семенем создаются турбулентные вихри с меньшей плотностью, чем под ним. За счет этого семечко способно долго оставаться в воздухе как в безветренную, так и в ветреную погоду.
Alsomitra macrocarpa или ягненский огурец - большая тыква, семена которой очень похожи на дельтапланеристов. Вы только посмотрите на эту красоту
Семечко Alsomitra macrocarpa весьма тонкое, его толщина составляет не больше одного миллиметра, и оно располагается в самом центре тяжести, придавая конструкции идеальный баланс. Крылышки еще более тонкие: всего по нескольку микрометров
Семена яванского огурца передвигаются по воздуху почти так же, как бабочки, используя для полета потоки воздуха
Австралийский пионер авиации Иго Этрих даже использовал строение этих семян в качестве прототипа при создании своего первого самолета. Таким образом, яванский огурец даже оказал влияние на мировое авиастроение.
Принято считать, что механизм полета семени одуванчика схож с парашютным: сопротивление воздуха в волосках, из которых состоит «зонтик», или паппус, замедляет свободное падение
Однако выяснилось, что дальность полета достигается благодаря стабильному вихревому кольцу, которое формируется из-за разницы давлений в воздушных потоках, огибающих паппус с внешней стороны и проходящих сквозь него, что создает необходимую для долгого полета подъемную силу. Эта особенность помогает семенам путешествовать на большие расстояния — до километра и более.
Плод ясеня обыкновенного (Fraxinus excelsior) - это летательный аппарат с несущим винтом
Его "лопасть" односторонне не утяжелена, как это наблюдается у крылатки клена, а, подобно лопасти пропеллера самолета, несколько изогнута. Интересно, что самое широкое место у плода крылатки ясеня лежит намного дальше от центра вращения по сравнению с инженерной конструкцией. Еще момент - "лопасть" крылатки, исключая первую треть ее длины (отсчет и здесь ведется от центра вращения), в пропорции значительно тоньше лопасти воздушного винта. Большая ширина лопасти там, где скорость ее вращения выше (то есть ближе к противоположному от точки вращения концу), обеспечивает увеличение площади поверхности, на которую воздействует встречный поток воздуха.
Лопасть воздушного винта спортивного самолета. Верхний и нижний концы ее несколько развернуты относительно оси винта
Еще интересные способы посадки семени в землю. Вкручивающиеся семена Аистиника цикутового (помните их еще называли часики?). Посмотрите, как это работает
Семена растения под названием аистник обыкновенный из семейства гераниевых умеют самостоятельно зарываться в землю.
В то время пока плод E. cicutarium созревает, семена остаются влажными и не покидают места своего образования. Постепенно они высыхают, и в определенный момент длинный стволик, поддерживающий семя, начинает сокращаться и закручиваться до тех пор, пока не произойдет выброс. Закручивание стволика (его еще называют ость), благодаря которому семя погружается глубже в почву, продолжается после того, как семя падает на землю. В течение нескольких следующих дней по мере суточного изменения влажности семя продолжает зарываться, пока не уйдет в почву на нужную глубину.
Пеларгонию душистую называют растение-артилерист.
Дело в том, что это растение обладает необычным пружинным устройством, которое запускает легкие пушистые семена в воздух, там их подхватывает ветер и разносит в разные стороны. Семена оснащены специальными якорями, которые помогают закрепиться на почве.
Бешеный огурец выбрасывает семеня с такой скоростью, что они разлетаются на десятки метров вокруг
Также делает недотрога и еще несколько видов растений
Смотреть с 1.06
Высокоскоростная съемка, позволяющая снимать с частотой 20 тысяч кадров в секунду.
Ruellia ciliatiflora, небольшое цветковое растение из семейства акантовых, для распространения семян взрывает плод так, что семена разлетаются в разные стороны на большие расстояния: дальность полета может достигать 7 метров. Семена выглядят как дискообразные частицы средним радиусом 2,5 миллиметра и толщиной 0,45 миллиметра. После выстрела они летят в среднем под углом 40 градусов к горизонту с начальной скоростью 10 м/c (а в некоторых случаях она может достигать и 15 м/c).
Семечко катится как колесо. Правда, оно вращается не вперед, а назад: такое движение придает ему устойчивость, уменьшая прецессию, чтобы момент импульса не менял направление в пространстве. Сила сопротивления в полете снижается на 40%. В результате семена улетают примерно в пять раз дальше, чем без вращения. Скорость вращения семян достигает 1600 оборотов в секунду, что сравнимо со скоростью бормашины.
Взрыв плода кипрея розового и полет его пушистого семени
Голубовато-зеленая жестколистная трава Spinifex squarrosus образуются крайне необычные, диковинные соплодия величиной с голову человека
Это легкая, как перышко, конструкция правильной шарообразной формы, в центре которой находится множество плотно прижатых друг к другу колосков. Муссоны гонят их по земле с большой скоростью, помогая растению высеивать семена на большой площади. Так же действует и перекати-поле.
Брунсвигия - перекати-поле Южной Америки
А вот и наиболее известное нам перекати-поле, представляющее в некоторых районах мира существенную проблему из-за своих катающихся шаров
Крым. Поселок Мирный. Атака перекати-поле
