Cercetătorii susțin faptul că, o nouă perspectivă asupra modului în care aripile păsărilor se adaptează condițiilor de zbor turbulente, are implicații majore asupra viitorului aeronavelor.
Păsările au reprezentat o sursă uriașă de inspirație pentru multe tehnologii din industria aviatică, însă aeronavele pentru pasageri nu au ajuns, încă, la abilitatea acestora de a zbura direct și constant prin furtuni. În acest sens, o echipă de cercetători din cadrul Universității Bristol și Colegiul Veterinar Royal, au descoperit secretul păsărilor pentru a combate viteza vântului.
„Zburăm de aproximativ 100 de ani, începând cu momentul în care, frații Wright au efectuat primul zbor controlat cu un aparat cu motor. Aceștia erau conștienți de faptul că, obținerea unei înălțimi suficiente pentru a zbura era o provocare, însă acest lucru era mult mai ușor de realizat, în comparație cu stabilizarea și controlul zborului”, a declarat profesorul Richard Bomphrey, unul dintre autorii studiului, din cadrul Colegiul Veterinar Royal.
„Aceștia au avut o metodă de control al zborului, implementată asupra primei aeronave de succes, Wright Flyer, care prezenta o serie de cabluri răsucite pentru susținerea aripilor. Plecând de la acel moment istoric, am construit un avion rigid cu aripi fixe, în principal datorită faptului că matematica este puțin mai ușoară. Este mai ușor să creezi aripi rigide, care se comportă într-un mod mai previzibil.”
Acest lucru funcționează doar în cazul anumitor condiții de zbor, în care o formă rigidă a aripilor este considerată a fi optimă. Însă pentru îmbunătățirea performanțelor de zbor, în condiții de vânt puternic, un design diferit realizat din materiale ecologice, ar fi mult mai potrivit pentru aripile unei aeronave, a declarat Bomphrey.
Pentru a afla modul în care păsările se adaptează condițiilor de vânt, echipa de cercetători a analizat modalitatea de zbor a mai multor păsări, precum uliul, vulturul, huhurezul și bufnița. Cea din urmă, denumită Lily, este vedeta publicației realizată de către echipa de cercetători, în Jurnalul Proceedings of the Royal Society.
„Am construit un generator de rafale de vânt, astfel încât să putem seta viteza și direcția vântului, urmând ca apoi să o ghidăm pe Lily să planeze exact în locul în care ne-am propus”, a afirmat Bomphrey. „Aceasta era echipată cu un set camere de mare viteză și de captare a mișcării, prin intermediul cărora am putut realiza un proces, denumit stereofotogrammetrie, ce reprezintă o modalitate de a obține forme tridimensionale dintr-o pereche de camere.”
Analizând-o pe Lily, prin intermediul acestor camere, echipa a descoperit faptul că în timpul zborului, aripile acesteia acționau ca un sistem de suspensie, stabilizând traiectoria capului și a trunchiului în cazul vânturilor puternice.
„Aripile acesteia realizează acest lucru într-un mod destul de elegant, fapt ce ar trebui să fie destul de familiar în cazul oamenilor care practică orice jocuri cu mingea sau sporturi cu racheta”, a declarat Bomphrey.
În cazul schimbării condițiilor meteorologice, pasărea își pivotează aripile în jurul umărului, anulând astfel toate cuplurile de forțe de la nivelul articulației umărului. Așadar, aripile acestora se mișcă, însă corpul nu.
Echipa de cercetare susține faptul că aceste informații ar putea inspira noi modele pentru industria aeronautică, începând inițial cu aeronave de mici dimensiuni, care au integrat un sistem de pilot automat, influențând în cele din urmă și avioanele pentru pasageri.
Bomphrey a declarat următoarele aspecte: „Această tehnologie poate fi implementată, deoarece reprezintă un fenomen pe care l-am observat în cazul păsărilor. Partea esențială este faptul că trebuie să avem un punct principal de prindere și alinierea corectă a aripilor. În acest sens, am realizat prototipuri de planoare de jucărie care demonstrează același principiu, pe care l-am observat în cazul păsărilor, respingând aproximativ 40% din rafalele de vânt, în laborator, fără niciun computer de bord.”
