Η τεχνική της δυναμικής ανεμοπορίας που χρησιμοποιούν τους επιτρέπει να
κάνουν χιλιάδες χιλιόμετρα χωρίς να σπαταλούν σχεδόν καθόλου ενέργεια
Τα εντυπωσιακά άλμπατρος μπορούν να χρησιμοποιήσουν τα τεράστια φτερά τους που έχουν άνοιγμα 3,5 μέτρων ώστε να ταξιδέψουν σε ολόκληρο τον πλανήτη σε μόλις 46 ημέρες. Η ικανότητά τους ωστόσο να κάνουν ένα και μόνο ταξίδι περισσότερων από 15.000 χιλιομέτρων χωρίς να καταναλώνουν σχεδόν καθόλου ενέργεια εξέπληττε επί μακρόν τους επιστήμονες.
κάνουν χιλιάδες χιλιόμετρα χωρίς να σπαταλούν σχεδόν καθόλου ενέργεια
Τα εντυπωσιακά άλμπατρος μπορούν να χρησιμοποιήσουν τα τεράστια φτερά τους που έχουν άνοιγμα 3,5 μέτρων ώστε να ταξιδέψουν σε ολόκληρο τον πλανήτη σε μόλις 46 ημέρες. Η ικανότητά τους ωστόσο να κάνουν ένα και μόνο ταξίδι περισσότερων από 15.000 χιλιομέτρων χωρίς να καταναλώνουν σχεδόν καθόλου ενέργεια εξέπληττε επί μακρόν τους επιστήμονες.
Λεπτομερές αρχείο του «σχεδίου πτήσης»
Τώρα μια ομάδα ερευνητών πιστεύει ότι κατανόησε τον τρόπο με τον οποίο αυτά τα εκπληκτικά «αέρινα» όντα μπορούν να σκίζουν τους ουρανούς χωρίς να κουνούν τα φτερά τους. Οι επιστήμονες, με επικεφαλής τον καθηγητή Αεροδιαστημικής Μηχανικής Γκότφριντ Σακς από το Πανεπιστήμιο Τεχνολογίας του Μονάχου, χρησιμοποίησαν προηγμένες μεθόδους εντοπισμού με GPS σε μια ομάδα 16 άλμπατρος. Κατέγραφαν τη θέση του κάθε πτηνού 10 φορές το λεπτό και με ακρίβεια εκατοστών, γεγονός που τους επέτρεψε να έχουν λεπτομερές αρχείο του «σχεδίου πτήσης» τους.
Τώρα μια ομάδα ερευνητών πιστεύει ότι κατανόησε τον τρόπο με τον οποίο αυτά τα εκπληκτικά «αέρινα» όντα μπορούν να σκίζουν τους ουρανούς χωρίς να κουνούν τα φτερά τους. Οι επιστήμονες, με επικεφαλής τον καθηγητή Αεροδιαστημικής Μηχανικής Γκότφριντ Σακς από το Πανεπιστήμιο Τεχνολογίας του Μονάχου, χρησιμοποίησαν προηγμένες μεθόδους εντοπισμού με GPS σε μια ομάδα 16 άλμπατρος. Κατέγραφαν τη θέση του κάθε πτηνού 10 φορές το λεπτό και με ακρίβεια εκατοστών, γεγονός που τους επέτρεψε να έχουν λεπτομερές αρχείο του «σχεδίου πτήσης» τους.
Ανακάλυψαν πως όταν τα άλμπατρος βρίσκονταν στον αέρα έκαναν ένα τρικ το οποίο περιελάμβανε χαρακτηριστικούς επαναλαμβανόμενους ελιγμούς από επάνω προς τα κάτω - μια τεχνική που είναι γνωστή ως δυναμική ανεμοπορία. Τι σημαίνει δυναμική ανεμοπορία; Τα πτηνά κερδίζουν ύψος τοποθετώντας τα φτερά τους στην κατάλληλη γωνία. Στη συνέχεια μπορούν να κάνουν «βουτιά» ως και 100 μέτρων με ταχύτητες ως και 110 χιλιομέτρων την ώρα. Χρησιμοποιώντας επανειλημμένως αυτή τη μέθοδο, οι επιστήμονες εκτιμούν ότι τα άλμπατρος μπορούν να ταξιδέψουν χιλιάδες χιλιόμετρα χωρίς να κουνούν τα φτερά τους.
Τα στρώματα του ανέμου
Ο καθηγητής Σακς ανέφερε ότι η δυναμική ανεμοπορία έχει παρατηρηθεί και στο παρελθόν, ωστόσο η μηχανική που κρύβεται πίσω της παρέμενε μυστήριο ήδη από το 1880. «Οσοι μελετούσαν τον τρόπο πτήσης των άλμπατρος κατάλαβαν νωρίς ότι το απώτατο στρώμα του ανέμου που φυσά πάνω από οποιαδήποτε επιφάνεια, ακόμη και επάνω από την επιφάνεια του νερού, υφίσταται τριβή, με αποτέλεσμα να μειώνεται η ταχύτητά του» έγραψε ο δρ Σακς στο «ΙΕΕΕ Spectrum» και προσέθεσε: «Ετσι αυτό το στρώμα αέρα μετατρέπεται σε εμπόδιο που επιβραδύνει το στρώμα το οποίο βρίσκεται ακριβώς από πάνω του».
Ο καθηγητής Σακς ανέφερε ότι η δυναμική ανεμοπορία έχει παρατηρηθεί και στο παρελθόν, ωστόσο η μηχανική που κρύβεται πίσω της παρέμενε μυστήριο ήδη από το 1880. «Οσοι μελετούσαν τον τρόπο πτήσης των άλμπατρος κατάλαβαν νωρίς ότι το απώτατο στρώμα του ανέμου που φυσά πάνω από οποιαδήποτε επιφάνεια, ακόμη και επάνω από την επιφάνεια του νερού, υφίσταται τριβή, με αποτέλεσμα να μειώνεται η ταχύτητά του» έγραψε ο δρ Σακς στο «ΙΕΕΕ Spectrum» και προσέθεσε: «Ετσι αυτό το στρώμα αέρα μετατρέπεται σε εμπόδιο που επιβραδύνει το στρώμα το οποίο βρίσκεται ακριβώς από πάνω του».
Αυτή η διαδικασία οδηγεί στη δημιουργία μιας περιοχής με ύψος 10-20 μέτρων που ονομάζεται «οριακό στρώμα», μέσω της οποίας η ταχύτητα του αέρα αυξάνεται ομαλά όσο πιο ψηλά πετά κάποιος μέσα σε αυτό το πεδίο. «Οι ελιγμοί της δυναμικής ανεμοπορίας εξάγουν ενέργεια από αυτό το πεδίο επιτρέποντας στα άλμπατρος να πετούν σε οποιαδήποτε κατεύθυνση, ακόμη και κόντρα στον άνεμο, χωρίς σχεδόν καθόλου προσπάθεια» σημείωσε ο καθηγητής.
Με άνεμο άνω των 16 κόμβωνΒέβαια το πώς ακριβώς τα πτηνά εξάγουν ενέργεια από έναν άνεμο που φυσά οριζοντίως παρέμενε μυστήριο. Η ερευνητική ομάδα συνδύασε υπολογιστικά μοντέλα με το σύστημα εντοπισμού μέσω GPS και κατάφερε έτσι να προχωρήσει σε ακριβή προσομοίωση της πτήσης των άλμπατρος ανάλογα με τις διαφορετικές ταχύτητες του ανέμου. Οι επιστήμονες είδαν ότι τα άλμπατρος μπορούν να χρησιμοποιούν τη δυναμική ανεμοπορία μόνο αν ο άνεμος είναι λίγο ισχυρότερος από 30 χιλιόμετρα την ώρα (16 κόμβοι).
Δημοσιεύτηκε στο HeliosPlus στις 3 Δεκεμβρίου 2013
http://www.tovima.gr/science/article/?aid=545196
ΦΩΤΟ i-rena από Pinterest
Δεν υπάρχουν σχόλια:
Δημοσίευση σχολίου