Les poissons et les oiseaux peuvent se déplacer en groupe, sans se séparer ni se heurter, grâce à une dynamique nouvellement découverte :les suiveurs interagissent avec le sillage laissé par les leaders. La découverte offre de nouvelles perspectives sur la locomotion animale et indique des moyens potentiels d'exploiter l'énergie des ressources naturelles, comme les rivières ou le vent.
"Les flux d'air ou d'eau générés naturellement pendant le vol ou la nage peuvent empêcher les collisions et les séparations, permettant même à des individus ayant des mouvements de battement différents de voyager ensemble, " explique Joel Newbolt, doctorant au Département de physique de l'Université de New York et auteur principal de la recherche, qui apparaît dans le Actes de l'Académie nationale des sciences . « Notamment, ce phénomène permet aux suiveurs plus lents de suivre les leaders plus rapides en surfant sur leur sillage."
Plus généralement, l'étude ouvre des possibilités pour mieux capter les ressources naturelles pour produire de l'énergie à partir du vent et de l'eau.
« Alors que nous utilisons actuellement le vent et l'eau pour répondre à nos besoins énergétiques, notre travail offre de nouvelles façons de les exploiter plus efficacement alors que nous recherchons de nouvelles méthodes pour améliorer les pratiques durables, " observe Leif Ristroph, l'un des co-auteurs de l'article et professeur adjoint au Courant Institute of Mathematical Sciences de la NYU.
Il est bien connu que les animaux comme les poissons et les oiseaux voyagent souvent en groupe, mais les détails de ces interactions dans les écoles et les troupeaux ne sont pas entièrement compris.
Afin d'étudier les effets des mouvements de battement et des interactions de flux sur le mouvement des membres d'un groupe, les chercheurs ont mené une série d'expériences dans le laboratoire de mathématiques appliquées du Courant Institute. Ici, ils ont conçu une "école" robotique de deux hydroptères, qui simulent des ailes et des nageoires, qui battent de haut en bas et nagent vers l'avant. Le mouvement de battement de chaque foil était entraîné par un moteur, tandis que les mouvements de nage vers l'avant étaient libres et résultent de la pression de l'eau sur les foils lorsqu'ils battent.
