De aanblik van eendjes die in een rij achter hun moeder peddelen, is een veelvoorkomend gezicht in rivieren en vijvers in het hele land.

Maar waarom zwemmen ze in die formatie? Wetenschappers van de Universiteit van Strathclyde denken dat ze de reden hebben ontdekt, die ook in de zeescheepvaart kan worden toegepast.

In een onderzoekspaper gepubliceerd in de Journal of Fluid Mechanics , scheepsarchitectuurexperts concluderen dat eendjes profiteren van 'wave riding' en 'wave passing'.

Met behulp van een wiskundig en numeriek model, de onderzoekers ontdekten dat wanneer een eendje op een 'sweet point' achter zijn moeder zwemt, er een 'destructief golfinterferentiefenomeen' optreedt. Dit zorgt ervoor dat de golfweerstand van het eendje positief wordt, wat betekent dat de babyvogel daadwerkelijk door de golf naar voren wordt geduwd.

Interessant is dat dit voordeel van golfrijden lijkt te worden doorgegeven aan de rest van de eendjes in de lijnformatie.

Dynamisch evenwicht

Vanaf het derde eendje neigt de golfweerstand van individuen geleidelijk naar nul, en een delicaat dynamisch evenwicht wordt bereikt. Elk individu onder dat evenwicht fungeert als een golfpasser, het doorgeven van de energie van de golven aan zijn achtervolgende metgezel zonder enig energieverlies.

Dr. Zhiming Yuan, hoofddocent bij de afdeling Naval Architecture, Oceaan &Scheepvaart, die de studie leidde, zei:"Golfrijden en golfpassage zijn waarschijnlijk de belangrijkste redenen voor de evolutie van zwemformatie door watervogels.

"Deze studie is de eerste die de redenen onthult waarom de formatiebeweging van watervogels het energieverbruik van individuen kan behouden. Onze berekeningen bieden nieuwe inzichten in de mechanismen van formatiezwemmen.

Deze principes kunnen mogelijk worden toegepast bij het ontwerpen van moderne vrachtschepen, bijv. een watertrein, om meer ladingen te vervoeren zonder extra brandstofkosten.

De resultaten van het onderzoek zijn verkregen met behulp van de ARCHIE-WeST High Performance Computer van de Universiteit van Strathclyde.