Как и почему летает шмель

Краткая характеристика насекомых

Шмели принадлежат к семейству Apidae, как и обычные медоносные пчелы.

По своему образу жизни и строению тела это крупное насекомое близко к пчелам. Правда, образ жизни и гнезда отличаются.

Самцы, в отличие от самок, имеют длинные усики, также они крупнее рабочих шмелей и имеют копуляционные клещи.

Тело их большое, достигает длины 3,5 см, довольно густо покрытое волосками. В окраске сочетаются чёрные, рыжие, белые и жёлтые полосы.

Нижняя, белая заканчивается небольшим, незаметным в обычном состоянии, жалом. Задние голени имеют шпоры.

Глаза у шмеля расположены почти на одной линии.

Как матка, так и рабочие особи имеют собирательный аппарат. Состоит он из щеточки и корзиночки.

Матки по размеру больше самцов и имеют жало, так же как и рабочие (самки недоразвитые).

Шмели – более доброжелательные насекомые, жалят очень редко, по сравнению с пчелами. О химическом составе яда шмеля мало что известно. Он недостаточно изучен.

Чем питается шмель?

Фото: Шмель

Эти животные являются самыми близкими родственниками медоносных пчел. Но, несмотря на это, рацион их питания сильно отличается. Осы имеют более широкий список «продуктов», которые подходят для употребления. Они едят сок деревьев, цветочный нектар, сахар, сок фруктов, могут полакомиться вареньем и медом, разведенном в воде. Шмелям такой рацион не подходит.

Представители данного рода питаются исключительно нектаром и пыльцой. Они собирают их со многих видов растений. Перечень растений огромен, поэтому шмелей называют универсальными опылителями. Они приносят огромную пользу сельскохозяйственной деятельности человека, быстро повышая урожайность.

На взрослых особей шмелей также положена функция по выкармливанию своих личинок. Для этого они приносят в гнездо свежий нектар. Иногда вместо нектара личинкам предлагают собственный мед. Шмели тоже изготавливают мед, но он несколько отличается от привычного пчелиного. Мед шмелей намного жиже, имеет легкую консистенцию, более светлый цвет. На вкус он не такой сладкий и практически не издает запаха. Хранится такой мед очень плохо.

Шмели для опыления предпочитают выбирать преимущественно яркие цветы. Лишь в редких случаях животные могут полакомиться соком дерева. В процессе своего питания эти животные переносят семена, что способствует повышению урожайности. Самой любимой пищей данного насекомого является клевер.

Доказательная база от ученого-физика

Шмель

Впервые научно-обоснованное заключение по полету шмеля было представлено всеобщему обозрению в середине прошлого столетия. Женщина-физик Чжэн Джейн Ван, работающая в известном Корнеллском университете США, привела доказательную базу по образованию подъемной силы за счет завихрений.

Физик потратила немало времени на тщательные исследования по этому вопросу, и к ее гипотезе не было возражений. Еще она отметила, что основной ошибкой ученых, уверяющих, что по законам физики шмель не может летать, было отсутствие достаточных знаний в определенных разделах аэродинамики.

Применение формул, по которым рассчитывается полет авиалайнера со статичным состоянием крыльев, невозможно к расчету полета насекомого, которое активно машет крылышками в нескольких плоскостях. Такое движение в воздухе является ярким примером раздела нестационарной газово-вязкой динамики.

Итогом всех этих исследований стало окончательное заключение, что мохнатый родственник пчелы летать может. Интересней тот факт, что насекомое и без этих сложных и долгих умозаключений великих умов как летало, так и продолжает летать. Даже если впоследствии появится новая гипотеза аэродинамики шмеля, он все равно будет совершать свои ежедневные полеты, несмотря ни на что.

Охрана шмелей

Большинство видов шмелей не нуждаются в охране

Поскольку на планете насчитывается несколько сотен видов шмелей, нет ничего удивительного, что некоторые из них находятся на грани исчезновения и занесены в Красную книгу. Причин для сокращения популяции несколько: ухудшение экологической обстановки, отсутствие достаточного количества пищи, враги, поселившиеся неподалеку и т.д.

Интересный факт: некоторые виды шмелей постепенно исчезают, потому что в их местах обитания исчезли подходящие для них типы растений, а переходить на другие они принципиально не хотят.

На данный момент человек не принимает никаких мер по охране шмелей. Это связано с тем, что наряду с исчезающими видами есть и те, которые наоборот наращивают свои популяции. За счет них в целом семейство шмелей не вымирает, что и является главным аргументом, чтобы не предпринимать каких-либо мер.

Жизнь шмелей в природе

Шмели, как и другие насекомые пчелиного семейства, являются общественными существами и живут семьями, состоящими из:

  • больших маток.
  • более мелких рабочих шмелей самок.
  • шмелей самцов.

Матка отвечает за воспроизведение потомства, хотя при ее отсутствии рабочие самки также могут откладывать яйца. Семья шмелей не такая большая, как пчелиная, но все же насчитывает 100-200, а порой и все 500 особей. Жизненный цикл семьи шмелей длится обычно с весны по осень, после чего семья распадается, часть самок уходит на зимовку, чтобы по весне начать новый жизненный цикл.

В шмелином семействе каждый имеет свои определенные обязанности: рабочие шмели добывают еду, кормят личинок, обустраивают и защищают гнездо. При этом и среди рабочих шмелей также есть разделение труда, так более крупные представители летают за едой, а более мелкие занимаются кормлением личинок.

Функция самцов проста и понятна – оплодотворение самок. Матка шмеля, она же самка основательница семьи откладывает яйца, кормит личинок, в общем ухаживает за потомством.

Колибри

Что не так

Если бы автомобиль ездил со скоростью колибри (относительно своих размеров), он бы развивал сумасшедшие 2090 км/ч — в 1,7 раза быстрее скорости звука! За секунду колибри перемещается на расстояние, в 380 раз превышающее длину ее тела. Самолет-истребитель за то же время преодолевает дистанцию в 38 раз больше собственной длины. Чтобы так разгоняться, птичкам приходится делать до 80 взмахов в секунду. При этом «полетный КПД» мышц крыльев не превышает 20%, а остальная энергия рассеивается в виде тепла. Учитывая, что колибри живут в жарком климате, а перья не дают теплу уходить в окружающую среду, птицы должны нагреваться до температур, несовместимых с жизнью.

На самом деле

Отвод тепла колибри долгое время оставался загадкой. Но в 2016 году исследователи при помощи высокочувствительных инфракрасных видеокамер смогли зафиксировать, как именно птицы охлаждаются в полете. Оказалось, что тепло отводится через несколько особых зон: вокруг глаз, на ногах, под крыльями и на животе. Температура этих областей в среднем на 8 °C выше температуры окружающего воздуха, и в зависимости от скорости полета организм колибри «выбирает», через какие зоны и с какой интенсивностью избавляться от лишних градусов. То есть секрет колибри — в ювелирном распределении теплоотводных зон и их тончайшей регуляции.

Фото: NATUREPL (X4), SPL / LEGION-MEDIA

Шмель не может летать по законам аэродинамики?

Для начала углубимся в теорию и посмотрим, действительно ли наука противоречит умению пчёл этого вида передвигаться в воздушном пространстве.

Особенности полёта насекомых учёные когда-то исследовали с особой тщательностью, ведь именно на их основе строились предположения о возможности полёта человека в воздухе с помощью какого-либо средства, что в итоге привело к созданию парапланов, а в дальнейшем и самолётов.

С помощью аэродинамического анализа проверялись полёты множества крылатых членистоногих. Однако, когда дело дошло до героя нашей статьи, учёные оказались в тупике. Все используемые ими ранее расчёты не подходили.

Дело оказалось в том, что у всех изучаемых представителей животного мира площадь тела соотносилась с площадью крыльев в равной пропорции. А у данных пчёл, как известно, крылья значительно меньше, чем его туловище.

Именно поэтому появилось мнение, что такие шмели не способны оторваться от поверхности, так как площади поверхности его маленьких крыльев недостаточно для того, чтобы поднять с земли его объёмное тело. Шмели, тем временем, продолжали летать.

Почему шмель летать не должен?

Родилась такая легенда в начале XX века, когда бурно развивалось самолетостроение. Ученые того времени применяли к насекомому условия полетов по законам аэродинамики (вычисления силы, предназначенной для подъема в воздух тяжеловесных лайнеров).

Почему выбор пал на мохнатое насекомое? У бомбуса относительно грузной массы тела маленькие по размеру крылышки

Это и привлекло внимание ученых.. Математические исчисления подходили для пчел, мух, бабочек, а вот к шмелям это применение по законам физики оказалось невозможным

Загадочное насекомое опровергало все математические выводы ученых. Что они сделали? Попытались вписать шмелиный полет к формулам, исчисляющим подъемную силу авиалайнера, забыв о том, что самолет не умеет махать крыльями

Математические исчисления подходили для пчел, мух, бабочек, а вот к шмелям это применение по законам физики оказалось невозможным. Загадочное насекомое опровергало все математические выводы ученых. Что они сделали? Попытались вписать шмелиный полет к формулам, исчисляющим подъемную силу авиалайнера, забыв о том, что самолет не умеет махать крыльями.

В итоге, получив парадоксальный вывод о невозможности полета земляной пчелы, ученые заявили, что «шмель летать не может, но летает, нарушая законы физики». Но мохнатое насекомое физику не изучало и на лекциях не сидело. Ежедневно шмелики, радостно гудя крыльями, показывали, насколько наука бессильна. Почему шмель летает?

В миру

Шмель не должен, а пчёлы не знают, ога.

В те времена и правда едва ли представлялось возможным достойно изучить полет насекомых уже просто потому, что уровень возможностей фотоаппаратуры долгое время не позволял фиксировать точную траекторию движения их крыльев. С достижением оного, а также развитием этой самой аэродинамики с открытием новых законов и принципов, сабж постепенно стал утрачивать ореол таинственности и не так давно лишился его вовсе. Ныне интернеты полнятся ликованием относительно того, что очередные британские ученые в очередной раз «опровергли распространённое заблуждение о невозможности полёта шмеля».

Где обитает шмель?

Фото: Насекомое шмель

Шмели – одни из самых широко распространенных насекомых. Они обитают на всех материках. Исключением является лишь Антарктида. Однако популяции в тех или иных регионах не одинаковые. Так, на Северном полушарии большее количество шмелей можно встретить в умеренных широтах. Лишь отдельные виды встречаются за полярным кругом. На Чукотке, в Гренландии, Аляске проживают северный и полярный шмели. Для жизни они выбирают горы, альпийские луга, селятся недалеко от границы ледников.

В тропиках шмели встречаются очень редко. Это связанно с особенностями терморегуляции тела животного. Им просто становится не комфортно при высокой температуре окружающей среды. Шмели любят прохладный климат. В Амазонии проживает всего два вида, несколько разновидностей можно заметить в тропической части Азии. Широко расселены эти насекомые в Южной Америке, исключая тропики. Также эти животные проживают в Африке, России, Польше, Белоруссии, Украине, многих других странах.

Садовые шмели были специально завезены в Австралию. Там они применяются для опыления клевера, обитают только в штате Тасмания. Несколько видов данных насекомых проживают в Новой Зеландии.

Поведение и среда обитания

Шмели живут семьями. В них присутствуют матки, самцы и рабочие особи. Их общее число – от 100 до 500-от. Это меньше, чем в семьях пчел.

Крепка шмелиная семья с весны до осени. Потом самки идут на зимовку, коллектив распадается. До этого распада матки приносят потомство, зачатое от самцов. Роль рабочих шмелей – строить, защищать гнездо и носить в него провизию. Последним заняты крупные особи. Мелкие рабочие присматривают за личинками.

Среда обитания насекомого зависит от его вида:

  • городской шмель распространен по всей Евразии
  • луговой встречается в Европе и части Азии, к примеру, Казахстане
  • степной шмель типичен для востока Европы
  • подземный вид распространен от Англии до
  • моховой шмель заселил всю Евразии кроме Заполярья
  • представители земляного вида обитают в странах Европы, Азии, северо-запада Африки
  • где обитает армянский шмель понятно из его названия
  • садовый вид стоит искать на территориях от Великобритании до
  • обыкновенный шмель обитает в Западной Европе

Наибольшая концентрация шмелей разных видов наблюдается в средних широтах. В тропиках и на крайнем севере насекомых минимум. В лесах Амазонки, к примеру, встречаются только 2 вида шмелей.

На некоторых территориях полосатые насекомые являются чуждыми, завезенными извне. В Австралию и Новую Зеландию, к примеру, в прошлом веке подселили садового шмеля.

Все дело в крыльях

Наука и техника не стояли на месте и вскоре к вопросу о полете шмеля вернулись. Теперь к решению этой задачи подошли более тщательно, записав на видеокамеру, как летает шмель. С помощью современной аппаратуры удалось рассмотреть все движения крыльев насекомого в замедленном действии и начать строить новую гипотезу.

На видеозаписи специалисты разглядели принцип движения крыльев. Маленькие и невзрачные, они совершали очень необычные взмахи. Помимо возвратно-поступательных движений они одновременно совершали еле заметные колебательные вибрации, похожие больше на мелкую дрожь. Именно эти высокочастотные колебания стали причиной полета насекомого.

Благодаря этим микровибрациям крылышек вокруг их концов создаются завихрения воздуха с переменным значением плотности. Разница в плотности потоков воздуха и создает подъемную силу, действующую на насекомое. Такими завихрениями не обладают взмахи крыльев бабочки или пчелы, поэтому изначально к данному выводу не смогли прийти.

Гнездо шмеля

Гнезда шмелей бывают подземными, на земле и над земле, остановимся на них подробнее.

Гнезда шмелей под землей

Многие виды шмелей строят свои гнезда под землей, порой даже устраиваются в норах различных грызунов. Интересно, что запах мышей привлекает самок шмелей. Также в мышиной норке находится много полезного материала для утепления шмелиного гнезда: шерсть, сухая трава и т. д.

Гнезда шмелей на земле

Некоторые виды шмелей, например, шмель Шренка, лесной, полевой, строят свои гнезда на земле: в траве, под растениями, даже в брошенных птичьих гнездах.

Гнезда шмелей над землей

Некоторые виды шмелей предпочитают устраивать свои гнезда над поверхностью земли: в дуплах деревьев, скворечниках.

Форма подземных и наземных гнезд может быть разной и зависит от полости, используемой шмелями. Гнезда утепляются сухой травой, мхом, укрепляются воском, выделяемым шмелями с помощью специальных брюшных желез. Из этого воска шмели строят восковой купол, препятствующий проникновению влаги, он же маскирует вход в гнездо для защиты от вторжения непрошеных гостей.

Укус шмеля и его последствия

Шмелиный яд, если его сравнить с ядом ос и пчел, обладает низкой токсичностью. Летальная доза для грызунов:

  • 2,5 – шершень Vespa Orientalis;
  • 3,5 – пчела Apis Mellifera;
  • 7,2 – шмель Bombus Impatiens.

Укусы шмелей некоторых видов по шкале Шмидта заслуживают оценки 3+, что выше, чем у пчел и коллективных ос. По-видимому, показатель связан с диаметром жала. Шмели не оставляют жало под кожей, а еще они могут кусать челюстями.

Обработка ран в домашних условиях

На фото показано, как выглядит шмель Bombus Fragrans. Несмотря на внушительные размеры, человек не должен его бояться: насекомые рода Bombus жалят очень редко.

Вид Fragrans

Место раны очищают водкой или спиртом, обрабатывают лимонным соком или 9-процентным уксусом. Затем прикладывают лед, пьют много жидкости и находятся в состоянии покоя. Аллергия возможна в 1% случаев, гораздо реже, чем при укусах пчел.

Описание и особенности шмеля

Герой статьи мохнатый. Шмель
покрыт волосками, как говорится, с головы до пят. Покров густой. У пчелы волоски посажены редко и располагаются только на переднем отсеке тела.

К прочим особенностям шмеля относятся:

1. Плотное и толстое по сравнению с пчелиным тело. Оно также шире, чем у осы. Это еще одно насекомое, похожее на шмеля
.

2. Наличие жал у самок вида и рабочих шмелей. Однако жалят родственники пчел редко. Жало шмелей гладкое, как у ос. У пчел отросток зазубренный, поэтому остается в теле человека.

Укус шмеля
оставляет после себя лишь болезненные ощущения, местное покраснение, припухлость. Менее чем у 1% пострадавших возникает аллергия. Она типична для повторно ужаленных.

Однако бывает и буквальный укус шмеля. Его насекомое совершает челюстями. Это мощные, перекрещенные жвалы. Защищаясь, шмель сначала использует их, а уж потом жало.

3. Трехсантиметровая длина тела. Это рекорд, в сравнении с осами, шершнями, пчелами.

4. Вес около 0,6 грамма. Такова масса рабочих особей. Матка же может весить почти грамм.

5. Средне выраженный половой диморфизм. В частности, голова самки длиннее чем у самца и закруглена на затылке. Пунктирная линия на темени слабовыражена. У самцов полоса четкая, а голова треугольной формы.

Еще у мужских особей усики длиннее. Поэтому можно понять, шмель на фото
или же шмелиха.

6. Хоботок длинной от 7-ми до 20-ти миллиметров. Орган нужен для проникновения в венчики цветов. Из них шмели добывают нектар.

7. Полосатая или полностью черная окраска. Последний случай – редкость. Расцветка обусловлена балансом меж функциями защиты и терморегуляции. Черный, в частности, притягивает энергию солнца.

Чередование же цвета с желтым и оранжевым отпугивает хищников, сигнализируя о ядовитости шмеля. Это обман. Ядовитым герой статьи не является.

Морозоустойчивость шмелей обусловлена не только сокращениями мышц груди, но и плотностью, длиной шерстяного покрова. Он, словно шубка, греет насекомое морозными утрами и вечерами.

В жару же покров шмеля, напротив, удерживает вблизи кожи прослойку воздуха температуры тела, а не окружающей среды. Если насекомому нужно охладиться, оно выпускает изо рта каплю слюны. Жидкость испаряется, охлаждая при этом животное, что облегчает полет шмеля
.

Критической температурой воздуха для шмеля является +36 градусов. Насекомое перегревается, не может летать. Минимальной же температурой активности животного являются +4 градуса.

Враги шмелей в природе

Большой вред причиняют шмелям муравьи. Они воруют мед у самки, насиживающей яйца, похищают яйца и личинок. Шмели не могут бороться с этим мелким и многочисленным хищником и поэтому строят свои гнезда над землей, подальше от муравейников, а также под землей, в норах грызунов с длинными ходами, куда муравьям трудно пробраться.

Некоторые виды ос воруют шмелиный мед (бумажные осы) или поедают расплод (осы-немки). Так же поступают и мухи-брахикомы. Большую опасность для шмелей представляют мухи-конопиды: они преследуют шмеля в воздухе, приклеивают к нему на лету яйцо, из которого выходит личинка, поедающая своего носителя. Уничтожают шмелиное потомство гусеницы бабочки огневки-амофии. Самок шмеля поражает червь-паразит нематода-сферулярия, в результате чего насекомые гибнут еще до закладки гнезда. Губят самок шмеля во время их зимовки в дерне и паразитические грибы-гифомицеты. Обычны в гнездах шмелей гамазовые клещи. Среди птиц шмелиный враг это — золотистая щурка. Птица наносит существенный урон шмелиным популяциям, склевывая насекомых, собирающих нектар. Разоряют шмелиные гнезда лисицы, ежи и собаки. Большой вред шмелям наносят паразиты и нахлебники — родственные настоящим шмелям шмели-кукушки.

Автор фото: André Karwath, CC BY-SA 2.5

Особенности строения и физиологии

У шмелиных самцов есть крохотная валикообразная железа. По ее запаху определяется вид шмеля и его возраст.

Строение тела

Нектар набирается в зобик, где смешивается с ферментами, но не столь интенсивно, как у пчел. Общие черты с пчелами:

  • Число видимых брюшных колец – 6;
  • Жалом наделены только самки, но у шмелиных особей оно полое;
  • Количество глаз – 5 (2+3);
  • У самцов нет корзиночек.

Труднее сказать, чем отличаются шмели от пчел. Можно сразу назвать только клещи на челюстях у самцов.

Одно полезное качество

Процесс разогрева мышц способствует не только полету, но и согреванию потомства. Обогревается весь домик, то есть личиночник. В жаркое лето рабочие особи откладывают трутневые яйца. Тогда обогрев не требуется.

Самец вида Hortorum

Тепло будет полезно для семьи шмелей, а растениям приносит пользу другое: фермент пищеварительного тракта способен бороться с бактериями.

Все дело в крыльях

Полет шмеля

Наука и техника не стояли на месте и вскоре к вопросу о полете шмеля вернулись. Теперь к решению этой задачи подошли более тщательно, записав на видеокамеру, как летает шмель. С помощью современной аппаратуры удалось рассмотреть все движения крыльев насекомого в замедленном действии и начать строить новую гипотезу.

На видеозаписи специалисты разглядели принцип движения крыльев. Маленькие и невзрачные, они совершали очень необычные взмахи. Помимо возвратно-поступательных движений они одновременно совершали еле заметные колебательные вибрации, похожие больше на мелкую дрожь. Именно эти высокочастотные колебания стали причиной полета насекомого.

Благодаря этим микровибрациям крылышек вокруг их концов создаются завихрения воздуха с переменным значением плотности. Разница в плотности потоков воздуха и создает подъемную силу, действующую на насекомое. Такими завихрениями не обладают взмахи крыльев бабочки или пчелы, поэтому изначально к данному выводу не смогли прийти.

masterok

Родилось такое утверждение в начале XX века, когда бурно развивалось самолетостроение. Ученые того времени применяли к насекомому условия полетов по законам аэродинамики (вычисления силы, предназначенной для подъема в воздух тяжеловесных лайнеров).Почему выбор пал на мохнатое насекомое? У шмеля относительно грузной массы тела маленькие по размеру крылышки

Это и привлекло внимание ученых.Математические исчисления подходили для пчел, мух, бабочек, а вот к шмелям это применение по законам физики оказалось невозможным. Загадочное насекомое опровергало все математические выводы ученых

Что они сделали? Попытались вписать шмелиный полет к формулам, исчисляющим подъемную силу авиалайнера, забыв о том, что самолет не умеет махать крыльями.В итоге, получив парадоксальный вывод о невозможности полета земляной пчелы, ученые заявили, что «шмель летать не может, но летает, нарушая законы физики». Но мохнатое насекомое физику не изучало и на лекциях не сидело. Ежедневно шмелики, радостно гудя крыльями, показывали, насколько наука бессильна.Почему шмель летает?Наука развивалась. Полет насекомого, то, с какой скоростью и как именно оно летает, удалось досконально снять на камеру. Взмахи крыльев просматривали в замедленном темпе, изучали траекторию движения. Какие выводы получили?При интенсивной работе крылышек, их края образуют воздушные завихрения. Завихи убираются, как только крыло перестает взмахивать.Эти завихрения воздуха обладают различной плотностью воздушного потока.Разница в давлении воздуха создает силу подъемную, которая и поднимает бомбуса в воздух.Та же бабочка или комар не могут сбрасывать воздушные завихрения, их полет заложен на планировании в потоке воздушных масс. Шмель летает вопреки законам аэроанализа, ведь его работающие крылышки рождают большую аэродинамическую силу. А возвратно-поступательные взмахи крыльев делали исследования передвижения насекомого слишком сложными и непредсказуемыми для аналитики.

Аэродинамическая поверхность с подвижной амплитудой генерирует гораздо большую подъемную силу, чем жестко фиксированное крыло. И крылышки шмеля создают одновременно не только возвратно-поступательные, но и ритмически-колебательные движения (за секунду крыло бомбуса совершает 300-400 таких взмахов).Доказательную базу привела в середине XX века женщина-физик из Корнельского университета Чжэн Джейн Ван (Jane Wang). Она потратила много часов, моделируя за сверхмощным компьютером схему движения вихревых потоков, создаваемых шмелиными крыльями, и сделала окончательный вывод: «Шмель не нарушает аэродинамические законы. Его полет зависит от крыльевых завихрений. А при полете самолета воздух обтекает его».Чжэн отметила, что миф о полете земляной пчелы – это следствие неграмотного понимания инженерами-авиаконструкторами нестационарной газово-вязкой динамики.Лайнер, выстроенный со строгим соблюдением шмелиных пропорций, никогда бы не взлетел. Принципы работы крыльев земляной пчелы невозможно применить для авиастроения. Но в будущем, если появится модель вертолетов с гибкими, эластичными лопастями, полет шмеля пригодится авиаконструкторам!

Разбор полётов

Slo-mo

Механика машущего полёта насекомых — реально сложный матан, и далёкий от физики человек едва ли сможет его полностью понять и уж тем более объяснить другому, просто прочитав его описание. Что касается конкретно шмеля, то очень упрощённо суть можно пояснить так: при быстрых-быстрых взмахах крыльев, имеющих определённую гибкость и траекторию движения, у их краёв образуются кольцевые завихрения воздуха, которые «сбрасываются» при завершении взмаха и создают насикомому необходимую подъёмную силу и определяют направление движения.

Следует, всё же, заметить, что шмель, несмотря на применение передовых достижений в биомеханике, далеко не самый искушенный летун среди своих членистоногих собратьев. Миллионы мух летают аналогичным шмелю образом, однако при этом, в силу ряда причин, они более приспособлены к тому самому высшему пилотажу, который вызывает у анонимуса тонны ненависти и сильно затрудняет их последующее истребление. А вот более подкованные в физике бабочки умеют использовать в процессе перемещения различные принципы, не ограничиваясь сбросом воздушного потока. Они тоже упорно не вписывались ни в какие теории до того, как скоростная киносъёмка дефлорировала их тайну. Крейсерский полёт у бабочек не менее хитрожопый, чем у шмеля: бабочки «аплодируют» крыльями, смыкая их сначала концами, а потом уже по всей площади. Воздух из этой трубки по мере её схлопывания выталкивается назад, бодро подталкивая расписную тварь вперёд и вверх. Кроме того, бабочки умеют планировать, расправив крылья, там, где шмель, сделав то же самое, просто ёбнется жопой о землю.

  • Муха, оседлавшая вихрь.

  • Бабочка вертикального взлёта.

В итоге остаётся только в очередной раз преклонить колени перед матерью-природой, создавшей такие сложные и совершенные лётные механизмы для своих насекомых отпрысков, несмотря на то, что особого профита от их исследований всё равно нет — бытует мнение, что в человеческих масштабах полёт насекомого не воспроизвести — не позволит всё та же физика, но это уже совсем другая история.

> См. также

  • Взлетит или не взлетит
  • Муха
  • Шмеле
  • Длинный шмель

Почему произошла ошибка?

Как же могло получиться так, что ложная теория распространилась по всей планете и надолго засела в умах обывателей? Как учёные могли предположить, что такое обыкновенное существо может жить вопреки законам природы?

Как оказалось, дело было в недостаточно глубоком подходе к исследованию и правилам аэродинамики. Учёные совершили несколько ошибок во время своих исследований, которые и привели к зарождению мифа:

  • Предположение о том, что в соответствии с физическими постулатами и не должны двигаться над поверхностью, было выдвинуто из-за недостатка знаний и осведомлённости в сфере;
  • Более того, когда исследователи изучали особенности полёта других животных, они применяли ко всем ним единую формулу, которая базировалась на формуле передвижения в воздухе самолёта. И здесь оказалось целых два подводных камня, которые ускользнули от внимания людей науки;
  • Во-первых, крылья самолёта являются статичными, в то время как у данного членистоногого они постоянно двигаются, причём в нескольких плоскостях;
  • Во-вторых, борт этого летательного аппарата пропорционален его крыльям, а тело шмеля значительно больше.

Так, недостаточное количество информации привело к рождению ложной теории. Однако не стоит думать, что люди науки были просто глупы.

Причиной возникновения подобной ошибки являлось лишь недостаточное количество сведений, известных учёным на тот момент, когда проводились исследования. Так как в то время такой раздел физики, как вихревая аэродинамика, был изучен не до конца.

Подводя итог, стоит отметить, что далеко не всем распространённым фактам стоит верить, так как довольно часто они оказываются всего лишь обычными заблуждениями, вызванными ошибкой или недопониманием. В конце концов, несмотря на все предположения учёных, шмели летали даже тогда, когда исследователи считали, что они не могут этого делать. И продолжают это делать сейчас.

Почему летает шмель

Почему шмели гудят?

Почему же шмели настолько холодостойкие? Оказывается их температура тела превышает температуру воздуха на 20-30 градусов, и в среднем равняется 40 градусам. Такой эффект достигается благодаря работе грудных мышц.

Именно в ходе работы шмели издают характерное гудение. Когда шмель перестает гудеть, температура его тела снижается, но как только насекомое начнет быстро сокращать мышцы, даже не двигая крыльями, его температура поднимается.

В прохладные утренние часы из гнезд шмелей всегда слышно гудение. Ранее считалось, что среди шмелей имеются особые трубачи, которыми могут становится рабочие или малые матки. Эти трубачи рано утром забираются на вершину гнезда и издают специальные звуки, скорее всего, делают они это с помощью колебаний крыльев.

Под эти звуки просыпается вся шмелиная семья. А это просто шмели разогреваются. В жаркие дни шмели, как и их собратья пчелы, вентилируют свои гнезда, для этого они машут крылышками перед входом.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter
.

В заключение немного интересного о шмелях

Часто в жаркие дни шмеля можно увидеть у входа в гнездо, трепещущего крыльями. Таким способом он вентилирует гнездо.

. “Шерсть” помогает шмелю греться — она предотвращает теплопотери и уменьшает их в два раза.

Шмель способен развивать скорость в полете до 18 км/час.

Шмелиный яд, в отличие от яда пчёл, не вредит человеку, так как это насекомое не оставляет в коже человека жало. Но жалить оно способно много раз.

Существует отрасль, называемая шмелеводством, — разведение шмелей для сельскохозяйственных нужд (опыления различных культур с целью увеличения их урожайности).

Шмелем называют членистоногое насекомое. Свое название оно получило из-за звука, издаваемого при полете. Эти насекомые яркоокрашенные, крупные, красивые. Они способны переносить много пыльцы. О том, какие есть шмели в природе, рассказано в статье.

Поделитесь в социальных сетях:vKontakteFacebookTwitter
Напишите комментарий