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Lois d’échelle de la locomotion aquatique

Médéric Argentina

à 11h en salle C. Brot

Les créatures aquatiques montrent une incroyable diversité en taille, en morphologie et en type de nage qui a fasciné les scientifiques pendant des décennies. Nous étudions la dynamique des organismes nageurs à grands nombres de Reynolds en prenant en compte l’hydrodynamique, la mécanique, l’activité musculaire et une boucle de contre-réaction neuro-musculaire. Notre modèle éclaire comment l’élasticité du corps des nageurs et la proprioception contribuent à la sélection de la vitesse de locomotion. Nous montrons en particulier que ces organismes profitent d’un mécanisme de résonance pour augmenter leur vitesse de nage. De plus, nous proposerons une loi universelle qui relie la vitesse de locomotion à la cinématique du nageur (amplitude et fréquence de battement de la nageoire caudale) et viscosité du fluide. Ce sont plus de 1000 points expérimentaux mesurés sur les poissons (et leurs larves), les amphibiens, les reptiles, les oiseaux marins et les mammifères, qui coalescent sur notre loi d’échelle.