นักวิจัยสตันความแม่นยำของการบินของไอบิส

2024 ผู้เขียน: Daisy Haig | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2023-12-17 03:14

ปารีส, 15 ม.ค. 2014 (AFP) - ไอบิสที่บินเป็นรูปตัว V ประสานการกระพือปีกของพวกมันด้วยระดับความแม่นยำที่ก่อนหน้านี้คิดว่าเป็นไปไม่ได้ นักวิจัยประหลาดใจกล่าวเมื่อวันพุธ

ทีมที่วัดการตีปีกของนกทั้งหมด 14 ตัวในช่วง 43 นาทีของการบินอพยพ พบว่าสัตว์แต่ละตัวอยู่ในตำแหน่งที่เหมาะสมโดยสัมพันธ์กับตัวอื่นๆ และกำหนดเวลาของปีกของมันเพื่อให้ได้เปรียบตามหลักอากาศพลศาสตร์มากที่สุด

จากผู้นำคนเดียวที่จุด V ไอบิสได้กางปีกออกไปด้านหลังและด้านข้างเป็นมุมประมาณ 45 องศา แล้วกระพือปีกเป็นระยะ

วิธีนี้ทำให้นกแต่ละตัวสามารถยกตัวขึ้นได้มากที่สุดจากพื้นที่เล็กๆ ของอากาศ "การชะล้าง" ตามเสียงของนกก่อนหน้า ในขณะที่พวกมันหลีกเลี่ยงพื้นที่ "ล้างลง" อย่างระมัดระวังที่จะผลักพวกมันลงสู่พื้นโลก

"การควบคุมและการประสานงานที่น่าอัศจรรย์ซึ่งจำเป็นสำหรับนกที่จะอยู่ในตำแหน่งและแสดงจังหวะเวลากระพือที่แม่นยำนี้ เราคิดว่ายากเกินไปและไม่สามารถทำได้"

รูปตัว V ช่วยประหยัดพลังงาน

นักวิทยาศาสตร์ได้ข้อสรุปมานานแล้วว่า ห่าน นกกระทุง และสายพันธุ์อื่นๆ อาจบินเป็นรูปตัววีเพื่อประหยัดพลังงาน โดยขี่บนร่างที่สร้างขึ้นโดยสิ่งที่อยู่ข้างหน้า

แต่ระดับของความแม่นยำที่ทำได้นั้นไม่เคยเข้าใจมาก่อน

"เราเป็นรายแรก … เพื่อระบุปฏิสัมพันธ์ทางอากาศพลศาสตร์ระหว่างบุคคลภายใน V และเพื่อบันทึกกลไกที่นกใน V ใช้เพื่อจับภาพ upwash (อากาศที่เพิ่มขึ้น)" โปรตุเกสกล่าว

ทีมนักวิจัยจากอังกฤษ ออสเตรีย และเยอรมนีใช้นกนางแอ่นหัวล้านทางเหนือ 14 ตัว เลี้ยงด้วยมือที่สวนสัตว์เวียนนาเพื่อทำการทดลอง

นกที่ใกล้สูญพันธุ์มีพ่อแม่อุปถัมภ์ที่เป็นมนุษย์ซึ่งพวกเขาได้รับการสอนให้ทำตามบนเครื่องบินขนาดเล็ก - จึงเรียนรู้เส้นทางอพยพของพวกมันไปยังพื้นที่ฤดูหนาวในอิตาลี

สำหรับการทดสอบ นกแต่ละตัวมีเครื่องระบุตำแหน่ง GPS (Global Positioning System) น้ำหนักเบาติดตั้งอยู่ด้านหลัง เช่นเดียวกับ "มาตรความเร่ง" เพื่อวัดความถี่ที่นกกระพือปีกและความแข็ง

จากนั้นนกและพ่อแม่บุญธรรมของพวกมันก็ออกเดินทางจากซาลซ์บูร์ก ออสเตรีย ไปยังแคว้นทัสคานีของอิตาลี

มีการวัดปีกนกทั้งหมด 180,000 ชิ้นในช่วงเวลา 43 นาทีของการเดินทาง

James Usherwood เพื่อนร่วมงานของโปรตุเกสและผู้เขียนร่วมด้านการศึกษากล่าวว่า "สิ่งที่เราไม่คาดหวังโดยสิ้นเชิงก็คือพวกเขาอาจให้ความสนใจกับการกระพือปีกของนกที่อยู่ข้างหน้า" James Usherwood ผู้ร่วมวิจัยของโปรตุเกสกล่าวในวิดีโอ Nature

น่าแปลกใจที่พวกเขาพบว่าปีกของนกที่ตามล่านั้นเป็นไปตามแบบร่างของนกก่อนหน้าอย่างใกล้ชิด ซึ่งสามารถมองเห็นได้ว่าเป็นคลื่นที่ต่อเนื่องกันซึ่งก่อตัวขึ้นเมื่อปีกกระพือขึ้นและลง

นักวิทยาศาสตร์พบว่าถ้านกใน V มีความยาวคลื่นเต็มหลังผู้นำ ตำแหน่งปีกของพวกมันจะตรงกัน (ทั้งสองปลายขึ้นหรือทั้งสองลง)

แต่ความยาวคลื่นครึ่งหลัง ปีกของมันจะอยู่ในตำแหน่งผกผันของนกที่อยู่ข้างหน้าถ้ามัน

ผลการวิจัยเผยให้เห็น "ความตระหนักรู้และความสามารถของนกที่โดดเด่น" เพื่อให้เข้ากับปีกของเพื่อนร่วมฝูง โปรตุเกสกล่าว

การวิจัยอาจมีนัยยะสำหรับอุตสาหกรรมการบิน

“สายการบินลงทุนอย่างหนักเพื่อพยายามทำความเข้าใจว่านกสามารถเข้าใกล้กันได้ขนาดนี้เพื่อใช้ประโยชน์จากการชะล้างนี้ได้อย่างไร พวกเขาต้องการให้เครื่องบินของพวกเขาทำแบบเดียวกัน” เขากล่าว

มีข่าวลือว่านักบินเครื่องบินทิ้งระเบิดของฝ่ายสัมพันธมิตรในสงครามโลกครั้งที่ 2 สังเกตเห็นการประหยัดเชื้อเพลิงเมื่อบินในรูปแบบ V

"การทำความเข้าใจว่านกสามารถประพฤติร่วมกันได้อย่างไรเพื่อสัมผัสกับปฏิกิริยาอากาศพลศาสตร์ในเชิงบวกสามารถช่วยให้เราสามารถประหยัดเชื้อเพลิงในเครื่องบินดังกล่าวได้" เช่นโดรนหรือ ornithopters ซึ่งเลียนแบบแมลงกระพือปีก โปรตุเกสกล่าว

รูปภาพโดย Markus Unsöld, AP