Тайните оръжия на птици и хокеистите, които се отличават с недостатъчна квалификация, смятат, че летящата V формация е идеална за енергия и аеродинамика. Изследване, публикувано днес в Nature, не само потвърждава тази идея, но и попълва заготовките за това как и защо птиците я използват.
Свързано съдържание
- Тази птица може да остане в полет за шест месеца направо
- Праисторическите птици може да са използвали четири крила, за да летят
- Екстремни гъски разкриват тайни на височина във вятърния тунел
Повечето от това, което знаем за физиката на летенето, идва от изучаването на самолети - птиците изтласкват въздуха надолу, за да останат на височина и да се плъзгат по въздуха по подобен начин. Крилата също оставят вихър от въздух в следването си: въздухът, изтичащ от върха на крилата (нагоре), създава повдигане, а въздухът, който излиза от дъното (надолу), се изтласква надолу. „Простото правило е upwash е добър въздух, а downwash е лош въздух“, казва Стив Португалия, сравнителен екофизиолог от Кралския ветеринарен колеж в Хатфийлд, Великобритания и съавтор на новото проучване.
Независимо дали сте птица или самолет, теоретично искате да яздите малката част от вихъра. А летящата V конфигурация, намират авторите, помага на птиците да направят това.
Преди това учените подозираха, че птиците образуват V в полет, тъй като формата позволява на някои от тях да изгарят по-малко енергия. Проучване от 2001 г. установи, че пеликаните в предната част на V имат по-бързи сърдечни честоти - и вероятно използват повече енергия - отколкото тези отзад. За повече информация за други потенциални ползи от полета във V, ето кратко видео:
Гъските знаят нещо от милиони години, което хората едва наскоро са разбрали за себе си. Домакин от Ерик Шулце.Но как птиците се държат в тази конфигурация? Проучванията на летящите птици в дивата природа са малко и далеч между тях, а теоретичните модели на птиците в полет ви стигат само досега. Така Португалия и неговите колеги се обединиха с Waldrappteam, група за опазване, която отново въвежда критично застрашения север от плешив ибис ( Geronticus eremita ) в Южна Европа.
Ако северните плешиви ибиси на ибис са родени в плен, те смятат хората за свои родители и растат, за да разчитат на хората за всичко. Повторното им въвеждане в природата е сложно - за да оцелеят, те трябваше да научат естествения им път на миграция. Waldrappteam преподава тези маршрути.
Португалия и колегите му отдалечено наблюдават птици, родени в зоопарк във Виена, Австрия, на един такъв урок по навигация. Първо, учените разработили регистратори на данни, малко по-малки и по-леки от iPod и привързани по един към всяка птица. След това, в продължение на няколко седмици, птиците последвали човешките си „родители“ в микролак парашутен самолет, за да прекарат зимата си в Италия.
Северното плешиво стадо ибис заобикаля техните приемни родители Стефани Хийз (вляво) и Даниела Тробе (вдясно) и използвания в експеримента микролайт. (Снимка: Markus Unsöld / Waldrappteam) В продължение на два часа на ден дърводобиващите събирали GPS и данни за ускорението, казвайки на учените къде са птиците в формиране и какво правят. „Току-що внедрихме нашата технология и ги оставихме да правят всичко, което идва естествено“, казва Португалия.
Това, което естествено идва при птиците, всъщност изисква голямо умение и прецизност. Следещите птици във V следват точния път на крилото на птицата напред, за да хванат крака си. Но, когато се намира директно зад друга птица, те правят обратното и размахват ритъм, като избягват измиване. По различни причини птиците разместват своите позиции по време на полет, променяйки ритъма си на пляскане.
„По някакъв начин те могат да усетят неща, които не можем“, казва Португалия. „Колко бързо птицата лети, колко бързо размахва, за да може да хвърли в най-доброто възможно време.“ Състезателите по колоездачите също знаят да се позиционират зад водещ ездач, за да избегнат влачене и да спестят енергия.
Северни плешиви ибиси при формиране на полети над Тоскана. (Снимка: Markus Unsöld / Waldrappteam) Как усещат птиците кога да пляскат в ритъма? Брет Тобалске, биолог, който изучава биомеханиката на полета в полетната лаборатория на Университета в Монтана в Мисула, изтъква, че механизмът може да се сведе до комбинация от зрение, подобни на мустаци рецептори на крилете на птиците, наречени филолуми, и рефлексивни реакционни пътища в Мозъкът. Учените просто не знаят.
Проучването е начело на научната тенденция, която разглежда движението на животните в естествената среда. „Това демонстрира драматична стъпка напред в измерването на динамиката на движението на животните в дивата природа“, казва Тобалске. Проектът ibis е част от поредица от проучвания за движение на животни - други проекти включват изследване на глутници от диви африкански кучета, стада гълъби и стада овце.
