Артемии — крошечные рачки длиной около сантиметра — подсказали физикам, как менять направление передачи энергии в турбулентном потоке. Оказалось, всё зависит от угла, под которым препятствие пересекает воду.
В обычной трёхмерной турбулентности крупные вихри теряют энергию мелким, пока вязкость не затухит все движения. В почти двумерном потоке происходит противоположное — мелкие вихри питают крупные. Но геометрия предмета нарушает это правило.
Учёные создали слой солёной воды, движущейся в противоположных направлениях по обе стороны канала, и запустили туда рачков. Когда артемия плыла под углом меньше 45° к направлению максимального растяжения потока, энергия шла от малых масштабов к большим. Свыше 45° — направление менялось на противоположное.
Живые рачки мало подходили для точных измерений, поэтому исследователи заменили их сантиметровыми стержнями. Поворачивая препятствие относительно течения, они уже целенаправленно управляли направлением энергопередачи. Численное моделирование подтвердило результат.
Экспериментов было достаточно, чтобы понять принцип, но переносить вывод на океан или промышленные установки рано — проверки проводили в мелком резервуаре со слабой двумерной турбулентностью. Исследователи предполагают, что найденное свойство может помочь контролировать смешивание жидкостей и управлять границами между потоками, однако практическое применение ещё предстоит проверить.
