Giải đáp bí ẩn về cách loài rắn Chrysopelea bay trong không trung

Một con rắn bay thiên đường trong rừng ở Malaysia. Ảnh: Jake Socha.

Theo New York Times, khi một con rắn bay thiên đường (Chrysopelea paradisi) bay từ cây này qua cây khác, nó dường như đang trườn trong không khí, và uốn lượn cơ thể trước khi hạ cánh xuống một cành cây khác. Tuy nhiên, nghiên cứu mới đây cho rằng sự uốn lượn cơ thể này không phải là thói quen mà là sự vận động có chủ đích để giúp con rắn giữ thăng bằng trong không trung.

Tiến sĩ Jake Socha, giáo sư về kỹ thuật y sinh và cơ học tại Đại học Công nghệ Virginia, đã cùng các đồng nghiệp của ông công bố một nghiên cứu trên tạp chí khoa học Nature Physics, ủng hộ giả thuyết rằng việc ngúng nguẩy giữa không trung là vận động được phối hợp một cách phức tạp, giúp con rắn giữ ổn định khi đang bay.

Mặc dù gọi là rắn bay nhưng hoạt động của con rắn không đúng với nghĩa của từ này, trên thực tế Chrysopelea paradisi không có khả năng bay lên cao như chim hay côn trùng, mà chúng chỉ buông mình để rơi hoặc lượn một cách có chủ đích từ cây cao xuống cây thấp.

Quá trình này chỉ diễn ra trong vài giây, với tốc độ khoảng 45 km/h và con rắn sẽ hạ cánh xuống cành cây thấp hơn mà không có chấn thương nào. Nếu không biết trước, người thường có thể thấy như con rắn vô tình bị rơi khỏi cành cây, và giãy giụa trong không trung.

Một khi ở giữa không trung, con rắn sẽ giãn xương sườn và cơ bắp của nó, để tăng chiều rộng của phía bụng, biến toàn thân thành một cấu trúc khí động học hơn.

Từ lâu, tiến sĩ Socha đã đặt câu hỏi liệu việc uốn lượn trong không trung có phải là có tác động gì đó với con rắn, hay chỉ đơn thuần là thói quen của chúng, lặp lại sự vận động khi di chuyển trên mặt đất hoặc dưới nước.

Nhóm nghiên cứu cũng bao gồm ông Isaac Yeaton, nghiên cứu sinh tiến sĩ về kỹ thuật cơ khí. Họ mang 6 con rắn bay đến một khối hộp màu đen cao 4 tầng trong khuôn viên Đại học Công nghệ Virginia. Khối lập phương màu đen này thường phục vụ các dự án nghệ thuật, khoa học và kỹ thuật của sinh viên vì nó được trang bị hệ thống các camera ghi lại chuyển động tốc độ cao.

Nhóm ghi lại khoảng 150 chuyến bay của những con rắn, và sử dụng dữ liệu nó để tạo ra mô hình giả lập 3D về mọi góc với mọi hoạt động của con rắn khi nó đang bay.

Kết quả cho thấy toàn thân của rắn không chỉ uốn lượn theo chiều ngang mà cả theo chiều dọc. Phần đuôi của rắn cũng dao động theo một quỹ đạo đặc biệt, giúp toàn thân của nó giữ được thăng bằng khi bay trong không trung.

"Những con vật khác uốn lượn để tạo ra lực đẩy, nhưng rắn bay uốn lượn để tạo ra sự thăng bằng", ông Yeaton nhận định.

Sử dụng các mô hình máy tính, nhóm nghiên cứu cũng thử loại bỏ sự uốn lược của rắn trong không trung khi nó đang bay, kết quả là những con rắn sẽ rơi xuống đất một cách nguy hiểm.