Des chercheurs de New York University expliquent comment des nuées d'oiseaux et des bancs de poissons se déplacent collectivement. Leur article, publié dans Physical Review Fluids, s'appuie sur des travaux antérieurs de l'Applied Mathematics Laboratory de NYU.
Ils proposent un modèle mathématique qui compare ces groupes à un cristal mou. Dans ce cadre, chaque oiseau ou poisson joue le rôle d'un atome sur un réseau régulier et reste à un espacement approximativement constant, relié aux autres par des liaisons souples semblables à des ressorts.
Pour vérifier le modèle, l'équipe a examiné des expériences avec des clapettes mécanisées équipées d'ailes imprimées en 3D et actionnées par des moteurs dans l'eau. Le comportement collectif observé correspondait aux prédictions du modèle. Les auteurs notent des liens avec la physique hydrodynamique et aérodynamique et évoquent des applications possibles en aéronautique, robotique et récupération d'énergie. L'équipe comprenait Jiajie Wu et le travail a été financé par une subvention de la National Science Foundation.
Mots difficiles
- nuée — groupe dense d'oiseaux en volnuées
- cristal — solide avec structure régulière interne
- réseau — ensemble de points liés entre eux
- espacement — distance moyenne entre éléments voisins
- liaison — connexion flexible entre deux élémentsliaisons
- ressort — pièce qui pousse ou tire par élasticitéressorts
- hydrodynamique — étude des fluides en mouvement
- subvention — aide financière donnée pour un projet
Astuce : survolez, mettez le focus ou touchez les mots en surbrillance dans l’article pour voir des définitions rapides pendant que vous lisez ou écoutez.
Questions de discussion
- Pensez-vous que comparer des groupes d'animaux à un cristal mou aide à mieux comprendre leur mouvement ? Pourquoi ?
- Comment on pourrait utiliser des robots qui imitent ces comportements collectifs dans la vie quotidienne ? Donnez un exemple.
- Quels avantages ou problèmes voyez-vous à récupérer de l'énergie grâce à des systèmes inspirés des bancs de poissons ou des nuées d'oiseaux ?
Articles liés
Une main robotique pour saisir des objets fragiles
Des chercheurs de l’Université du Texas à Austin ont développé FORTE, une main robotique qui utilise des capteurs tactiles et de la robotique souple pour saisir des objets fragiles sans les écraser. Les résultats sont publiés dans IEEE Robotics and Automation Letters.
Comment la lumière UV change la chimie de la glace
Des chercheurs ont utilisé des simulations quantiques pour montrer comment la lumière ultraviolette modifie la glace. Ces résultats aident à expliquer des observations anciennes et ont des implications pour le pergélisol et les lunes glacées.
Un nouveau contrôleur pour faire marcher un robot sur terrains irréguliers
Des chercheurs de Georgia Tech ont développé une méthode plus rapide et moins coûteuse pour apprendre à un robot humanoïde à marcher sur des surfaces réelles variées. L’équipe a testé le système sur du sable, de l’herbe, du gravier, des pentes et des escaliers.
Des ARN très anciens trouvés dans un mammouth
Des chercheurs ont isolé et séquencé de l'ARN provenant de restes de mammouth préservés dans le pergélisol sibérien depuis près de 40 000 ans. Ces molécules montrent quels gènes étaient actifs et offrent de nouvelles informations sur les espèces éteintes.
