Secret Of Bird Flight Revealed

{h1}

Om krappe bochten te maken en te landen zonder uit de lucht te vallen, maken vogels kleine tornado's om hun vleugels omhoog te zuigen.

Als een geveegde-vleugel straaljager, kunnen sommige vogels een dubbeltje aanzetten door de hoek van hun vleugels aan te passen om kleine tornado's te creëren die ze omhoog trekken, volgens een nieuwe studie die een langoud mysterie oplost.

Het speciale vogelontwerp creëert een miniatuurdraaikolk boven op de vleugel, zeiden de onderzoekers donderdag. Lage druk in de vortex, net als in het midden van een tornado, zuigt de vleugel op.

Ironisch genoeg kwamen lucht- en ruimtevaarttechnici erachter hoe ze voordeel konden halen uit deze wervels lang voordat wetenschappers aantoonden dat vogels ze gebruiken. De F-14 Tomcat en de Concorde passagiersjet van het Amerikaanse leger hadden beide een soortgelijk ontwerp, waarbij wervels ervoor zorgen dat de supersonische jets met kleine vleugels met een teruggeslagen vleugels langzamer gaan landen zonder uit de lucht te vallen.

Verklaart hoe vogels landen

Wetenschappers weten sinds 1996 dat insecten deze wervels ook gebruiken. Maar de fijne kneepjes van vogelvlucht zijn bijna niet waar te nemen.

De nieuwe studie betrof een vogel genaamd de swift. Wetenschappers maakten modellen van de vleugels van de swift en testten ze in een watertunnel die, net als een windtunnel, een gedetailleerde mapping van de vloeistofstroom mogelijk maakt.

Met zowel de swift als de F-14 worden de vleugels teruggeveegd voor een snelle vlucht, waarna de sweep wordt verminderd om opwindende wervels te creëren tijdens krappe bochten.

In het geval van de swift, zorgt dit fenomeen voor precieze aerobatics die nodig zijn om insecten uit de lucht te halen. En het verklaart waarschijnlijk hoe bijna alle vogels landen.

"Om op een tak te landen, is het nodig om te vertragen zonder hoogte te verliezen," verklaarde studieleider John Videler van de Leidse en Groningse universiteiten in Nederland. "Dit kan niet worden gedaan met een conventionele vleugel - hij verliest de lift met afnemende snelheid."

Een vortex zoals die in kaart gebracht in de watertunnel kan zowel een hoge lift als een hoge weerstand bij elke snelheid creëren, vertelde Videler WordsSideKick.com. "De lucht vertraagt ​​de vogel naar beneden en de lift houdt deze op de juiste hoogte om de tak te bereiken."

De studie is gedetailleerd in het 10 december nummer van het tijdschrift Wetenschap.

Vogels zijn beter

Aviaire vleugels, in tegenstelling tot die van straaljagers en insecten, zijn opgebouwd uit twee verschillende delen. Het dichtstbijzijnde lichaam is de armvleugel. Het genereert lift op conventionele manier, zoals een standaard vliegtuigvleugel. "Lucht stroomt rond de vleugel en de vorm van de vleugel buigt de lucht naar beneden," zei Videler.

De buitenvleugel wordt de handvleugel genoemd. Het heeft een scherpe voorrand die de kleine tornado's kan creëren, zelfs bij een kleine aanvalshoek, ontdekte de studie. Hoewel de vleugels van een insect meestal meer dan een hoek van 25 graden ten opzichte van de aankomende lucht moeten hebben om een ​​draaikolk te genereren, heeft de handvleugel van de swift slechts een aanvalshoek van 5 tot 10 graden nodig.

Vleugels van de meeste andere vogels, behalve albatrossen en reuzenstormvogels, zijn op dezelfde manier geconstrueerd, dus de bevindingen zullen waarschijnlijk ook op hen van toepassing zijn, zei Videler.

"Het huidige inzicht in hoe vogels vliegen moet worden herzien", concluderen Videler en zijn collega's.

Morphing microrobots?

Zoals vaak het geval is, loopt de natuur voor op de ingenieurs. En Videler en zijn collega's hebben alleen maar het oppervlak van hoe een swift mini-tornado's naar een dergelijke behendige vlucht werken gekrast.

In een analyse van de ontdekking zeggen Ulrike Muller en David Lentink van de Universiteit van Wageningen dat de volgende uitdaging is om erachter te komen hoe de swift snel zijn variabele vleugelveger gebruikt om de vliegprestaties te verbeteren.

"In de toekomst", schrijft Muller en Lentink in het tijdschrift, "kan de swift-besturing een nieuwe generatie ingenieurs inspireren om morphing-microrobotische voertuigen te ontwikkelen die kunnen vliegen met de behendigheid, efficiëntie en korte start- en landingsmogelijkheden van insecten. en vogels. "

  • Walking on Water: Insect's Secret Revealed
  • Hoe het echte 'monster van Loch Ness' zwom
  • Het geheim van snelle paarden

Video Supplement: Look ma, no wings: Secret of great tit flight revealed.


WordsSideKick.com
Alle Rechten Voorbehouden!
Reproductie Van Materialen Toegestaan Alleen Prostanovkoy Actieve Link Naar De Site WordsSideKick.com

© 2005–2019 WordsSideKick.com