Home » Știință » De ce studiază inginerii zborul păsărilor?

De ce studiază inginerii zborul păsărilor?

De ce studiază inginerii zborul păsărilor?
Sursa foto: Shutterstock
Publicat: 23.09.2022

Oamenii au continuat să fie fascinați de zborul păsărilor de-a lungul secolelor, însă modul exact prin care păsările pot fi atât de agile în aer rămâne un mister.

Un nou studiu, publicat în Proceedings of the National Academy of Sciences , folosește modelarea și aerodinamica pentru a descrie modul în care pescărușii își pot schimba forma aripilor pentru a-și controla răspunsul la rafale de vânt sau alte perturbări. Descoperirile s-ar putea aplica într-o zi vehiculelor aeriene fără echipaj sau altor mașini zburătoare.

„Păsările efectuează cu ușurință manevre provocatoare și sunt adaptabile, deci ce anume despre zborul lor este cel mai util de implementat în aeronavele viitoare?” a întrebat Christina Harvey, profesor asistent la Departamentul de Inginerie Mecanică și Aerospațială de la Universitatea din California, Davis, SUA și autor principal al lucrării.

Cercetătorii au studiat proprietățile inerțiale ale păsărilor

Harvey a început să studieze pescărușii în timpul studiilor de masterat în zoologie la Universitatea din Columbia Britanică, după ce și-a obținut diploma de licență în inginerie mecanică. Harvey și-a continuat munca despre pescăruși în calitate de doctorand la Universitatea din Michigan. Acum, aceasta s-a alăturat facultății de la UC Davis după ce și-a terminat doctoratul în inginerie aerospațială.

În martie a acestui an, Harvey și colegii de la Universitatea din Michigan au publicat o lucrare în Nature care analizează dinamica zborului a 22 de specii de păsări. În timp ce studiile anterioare au avut tendința de a se concentra pe aerodinamică – modul în care aerul se mișcă în jurul unei păsări – Harvey a dezvoltat ecuații pentru a descrie proprietățile inerțiale ale păsărilor, cum ar fi centrul de greutate și punctul neutru, acolo unde forțele aerodinamice pot fi modelate în mod constant ca forțe punctuale.

Avioanele sunt de obicei proiectate pentru a fi stabile sau instabile. O aeronavă stabilă va tinde să revină la zborul stabil atunci când este perturbată (spre exemplu, atunci când este împinsă în sus de o rafală de vânt). Acest lucru este de dorit, de exemplu, într-un avion de linie, dar nu și pentru un avion de luptă. Avioanele foarte manevrabile sunt proiectate pentru a fi instabile.

„Dacă ai construi o aeronavă exact ca un pescăruș, ar fi un om capabil să o piloteze?”

În lucrarea lor, Harvey și colegii săi au arătat că aproape toate speciile de păsări studiate sunt capabile atât de zbor stabil, cât și instabil, și folosesc mișcările aripilor pentru a comuta între aceste moduri.

Pescărușii pot ajusta modul în care răspund la perturbațiile din acea axă ajustându-și articulațiile încheieturii și ale cotului și transformând forma aripilor, au descoperit oamenii de știință. Echipa a reușit să prezică calitățile de zbor ale pescărușilor și cât de repede își pot reveni după o perturbare precum o rafală.

„Analiza calităților de zbor duce la întrebarea: dacă ai construi o aeronavă exact ca un pescăruș, ar fi un om capabil să o piloteze?” a spus Harvey, citată de EurekAlert.

Pe măsură ce vehiculele aeriene fără echipaj, sau dronele, devin tot mai utilizate, acestea trebuie să poată naviga în medii urbane complexe, ceea ce păsările fac foarte bine. O înțelegere mai profundă a zborului păsărilor ar putea ajuta la îmbunătățirea designului dronelor pentru diverse utilizări.

Vă mai recomandăm să citiți și:

Aplicația care identifică păsările după cântecul lor deschide noi căi pentru știința participativă

Viețile secrete ale cintezelor din Insulele Galapagos. Care sunt misterele păsărilor lui Darwin?

Un pilot a adormit și a uitat să mai aterizeze avionul

Avionul cu cea mai mare anvergură a aripilor s-a înălțat cu succes deasupra deșertului Mojave

Urmărește DESCOPERĂ.ro pe
Google News și Google Showcase
Cele mai noi articole
Fisticul ar putea fi un aliat natural pentru un somn odihnitor, indică un nou studiu
Fisticul ar putea fi un aliat natural pentru un somn odihnitor, indică un nou studiu
Axa Pământului s-a deplasat de patru ori în ultimii 320 de milioane de ani, inclusiv în era dinozaurilor
Axa Pământului s-a deplasat de patru ori în ultimii 320 de milioane de ani, inclusiv în era dinozaurilor
Cât de repede îți îmbătrânește creierul? Bacteriile din intestin ar putea deține răspunsul
Cât de repede îți îmbătrânește creierul? Bacteriile din intestin ar putea deține răspunsul
Ecranele ne fură prietenii, somnul și sportul. Care este concluzia desprinsă din 121 de studii?
Ecranele ne fură prietenii, somnul și sportul. Care este concluzia desprinsă din 121 de studii?
Cum ar putea fi salvați coralii de temperaturile extreme
Cum ar putea fi salvați coralii de temperaturile extreme
Un experiment cu copaci început în urmă cu peste 3 decenii încă oferă informații utile
Un experiment cu copaci început în urmă cu peste 3 decenii încă oferă informații utile
O țară are atât de puțini copii încât își închide școlile. Se întâmplă în Europa
O țară are atât de puțini copii încât își închide școlile. Se întâmplă în Europa
Bolile care nu vor să dispară, în ciuda progreselor din medicină
Bolile care nu vor să dispară, în ciuda progreselor din medicină
Mecanismul prin care celulele ombilicale pot opri cancerul
Mecanismul prin care celulele ombilicale pot opri cancerul
La ce să fii atent ca să nu confunzi depresia cu îmbătrânirea?
La ce să fii atent ca să nu confunzi depresia cu îmbătrânirea?
Astronomii raportează primele emisii radio localizate direct pe o exoplanetă. De ce nu provin de la extratereștri
Astronomii raportează primele emisii radio localizate direct pe o exoplanetă. De ce nu provin de la extratereștri
O nouă specie de pinguin a fost descrisă după mai bine de un secol
O nouă specie de pinguin a fost descrisă după mai bine de un secol
De ce unii japonezi rămân activi chiar și după 80 sau 90 de ani
De ce unii japonezi rămân activi chiar și după 80 sau 90 de ani
Cum arată testul de 30 de secunde care poate oferi indicii despre starea de sănătate
Cum arată testul de 30 de secunde care poate oferi indicii despre starea de sănătate
Astronomii au recreat „supa” primordială a Big Bangului și au descoperit un rezultat neașteptat
Astronomii au recreat „supa” primordială a Big Bangului și au descoperit un rezultat neașteptat
Care a fost prima limbă vorbită de oameni? Ce poate afla știința și unde încep speculațiile
Care a fost prima limbă vorbită de oameni? Ce poate afla știința și unde încep speculațiile
Cercetătorii au descoperit cum pot produce hidrogen ieftin din apă
Cercetătorii au descoperit cum pot produce hidrogen ieftin din apă
Marea Britanie este așteptată înapoi în UE. Franța: „Reveniți și veți avea un loc la masa negocierilor”
Marea Britanie este așteptată înapoi în UE. Franța: „Reveniți și veți avea un loc la masa negocierilor”