Mégis tud folyadékon futni az ember - videók

Ki nem próbált még úgy belefutni a Balatonba, hogy minél tovább tapossa a vizet? Persze nem sikerült, de az alábbi videó extrém sportolói azt mondják, a víz belső súrlódásán, a viszkozitáson múlik minden. A víz viszkozitása pedig fagypont közelében duplája a 25  fokos vízének. Jéghideg tavakba kell tehát belerohanni? Mielőtt nekifutnánk, azért gondoljuk át ezt még egyszer.

A 80 gramm tömegű baziliszkuszgyík, más néven Jézus gyík csakugyan tud futni a vízen. Az sem probléma, ha a víz meleg. Nem jókedvéből teszi ezt, ragadozói elől menekül ily módon. 1,5 m/s sebességgel képes "vízenfutni", miközben mindkét taposólába másodpercenként 5-10 "lépést" végez. A víztaposás során a gyík tömegének és kifejtett teljesítményének hányadosa 30-35 g/W.

E vízenfutó mozgás három fázisa a csapás, az evezés és a talpraállás. A csapás során a láb függőlegesen lefelé mozog, és bár a lassú emberi látással nem látszik, de szinte teljesen belemerül a vízbe egy igen rövid időre. A kistestű, fiatal gyíkok főleg a csapási fázisban tesznek szert a szükséges emelkedésre. A csapási lendület a láb hatásos sugarának a köbével és a csapási sebességgel arányos.

Az evezési fázisban hátrafelé mozog a gyík lába. A nagyobb testű gyíkok emelkedését inkább ez az evező mozdulat teszi lehetővé. A lábnak egyrészt a hidrosztatikai felhajtóerő ellenében kell lemerülnie, másrészt az evező mozdulattal impulzust kell átadnia a víznek. Az evezéskor nyert emelkedés annál nagyobb, minél gyorsabb a mozdulat, illetve minél mélyebb a láb merülése, és minél nagyobb az evezési felület.

A talpraálláskor a gyíkláb kiemelkedik a vízből, és visszatér a kezdőpozícióba. Ezalatt a másik láb csap és evez. A gyík felszínen maradása négy tényezőtől függ, ezek: testtömeg, karakterisztikus hossz, futási sebesség, lábalak.

Képes-e ember erre a mutatványra? Az ember tömege ezerszerese a gyíkénak, talpfelülete azonban csak százszorosa lenne, ha az ember úgy nézne ki, mint egy felnagyított gyík. De nem úgy néz ki, és az eltérés nem kedvez az ember víztaposó képességének. Mi több, fürgeségben is van behoznivalónk. Szárazon talán még bírnánk a tempót, vízen azonban nem csak futni kell a lábakkal, hanem evezni is, ami sokkal energiaigényesebb. Jobb, ha nem hiszünk tehát az alábbi videónak:

A folyadékon való futásról azonban nem kell lemondanunk. Ha begrízesített, bedarázott nem-newtoni folyadék - mint amilyen a puliszka - megfelel, azon futhatunk. A gríz gyors deformálással szemben nagyobb ellenállást fejt ki, mint lassúval szemben, ezért futni lehet rajta, andalogni azonban nem:

A Jézus gyík mozgása inspirálta egy biomimetikus robot megalkotóit. A Novel négylábú vízenfutó robotja 17 gramm, másodpercenként 6-ot lép, de a tömeg/teljesítmény hányadosa egyelőre csak fele a gyíkénak. A kutatók szeretnék úgy továbbfejleszteni a robotot, hogy áramló vízen is képes legyen futni.

***

Rovatunk mostantól Facebookon és Twitteren keresztül is elérhető, ahol extra tartalmakat is kínálunk