Как далеко пингвины могут стрелять пометом? Физики узнали, чтобы нам не пришлось

Гораздо дальше, чем вы могли бы предположить.

Еще в 2003 году физики провели исследование, чтобы определить, какую силу ректального толчка пингвин Адели (Pygoscelis adeliae), уроженец антарктического континента, применяет во время дефекации. Было обнаружено, что эта сила в три раза превышает человеческую. Зачем пингвины стреляют пометом? Ученые считают, что они стремятся не запачкать свои каменные гнезда. 

Виктор Бенно Мейер-Рочоу был одним из авторов статьи 2003 года и отметил, что оригинальная идея исследования родилась благодаря студенту, слушавшему его лекции. Юноше было интересно происхождение розовых полос вокруг гнезд пингвинов, которые выглядели как своеобразное украшение. 

«Я объяснил, что это следы от птичьих экскрементов: пингвин встает, двигается к краю своего гнезда, поворачивается, поднимает хвост, а затем стреляет фекалиями, оставляя полосу длиной 30-40 см. Но ни один вопрос не является глупым, и этот заставил меня задуматься и снова посмотреть на мои слайды», — говорит ученый. 

В 2020 году физики вернулись к основному вопросу первоначального исследования. Чтобы не повторяться, в новой работе была изучена дальность полета фекалий другого вида, пингвина Гумбольдта (Spheniscus humboldti), живущего на каменистых побережьях Чили и Перу. Авторами исследования стали физик Хироюки Тадзима и Фумиа Фудзисава, работающий в аквариуме Кацурахама. 

Фото: Tajima & Fujisawa / arxiv.org

Конечно, кажется, что это небольшое расстояние. Но не следует забывать, что оно эквивалентно среднему росту самих пингвинов Гумбольдта. Более того, пингвины обычно гнездятся на каменистых возвышениях на высоте около двух метров над землей, так что фекалии потенциально могут разлететься и дальше. 

«Мы обнаружили, что смотрители пингвинов в аквариуме Кацурахама должны находиться на расстоянии более 1,34 метра от птиц, которые выдают струю экскрементов», — написали исследователи в своей статье.

Исследователи, работа которых была опубликована на сервере препринтов arxiv.org, также подсчитали, что давление в пищеварительном тракте пингвина Гумбольдта должно достигать около 28 килопаскалей.

В документе признается, однако, что расчеты были упрощены, и необходимо проделать дополнительную работу для расчета гидродинамических уравнений фекалий в воздухе и желудке пингвинов.

Как отмечают исследователи, в своей работе они поставили цель защитить сотрудников аквариумов от неожиданных последствий взаимодействия с пингвинами: мало кому захочется попасть «под раздачу». 

Почитайте, почему фекалии пингвинов важны для здоровья океана.