Se descubrió cómo los pájaros vuelan con el viento. Esto ayudará a desarrollar nuevos aviones.

"Sabemos que las aves se enfrentan sorprendentemente bien a las condiciones que desafían las estructuras aéreas

vehículos de tamaño similar, peroHasta ahora no entendíamos los mecanismos subyacentes a este proceso”, afirmó el Dr. Shane Windsor, del Departamento de Ingeniería Aeroespacial de la Universidad de Bristol.

Una nueva investigación muestra alas de pájaroactuar como un sistema de suspensión para hacer frente a las condiciones cambiantes del viento. Los científicos utilizaron una combinación innovadora de reconstrucción de superficies en 3D de alta velocidad basada en video, tomografía computarizada (TC) y dinámica de fluidos computacional (CFD). Así que querían entender exactamente cómo la transformación de sus alas ayuda a las aves a "lanzar" ráfagas de viento, es decir, su forma y posición cambiantes.

En un experimento realizado en el Laboratorioestructura y movimiento del Royal Veterinary College, el equipo filmó a Lily, la lechuza común, deslizándose a través de una serie de ráfagas de viento verticales generadas por un ventilador. Lily es un ave entrenada para la cetrería y veterana de muchos documentales de naturaleza, por lo que “no se avergonzó en absoluto de las luces y las cámaras”, aseguran los científicos de Bristol.

Cheney et al 2020 Película complementaria S1 de Newswise en Vimeo.

Lily, la lechuza común, es filmada volando a través de una serie de ráfagas de viento. Crédito: Cheney et al., 2020.

“Empezamos con ráfagas de viento muy suaves enen caso de que Lily tenga alguna dificultad. Pero pronto se descubrió que, incluso a las velocidades de ráfagas más altas, Lily no se inmutó. Ella voló tranquilamente hacia adelante para recibir el premio por la comida que tenía su entrenador Lloyd Buck ”, comentó el profesor Richard Bomfrey del Royal Veterinary College.

"Lily voló a través de las ráfagas de viento ymantuvo consistentemente su cabeza y torso en una trayectoria sorprendentemente estable, como si estuviera volando con un sistema de suspensión. Cuando analizamos los datos, nos sorprendió que el “efecto del sistema de suspensión” no ocurriera por casualidad. Su aerodinámica también estuvo influenciada por la masa de las alas de Lily. En comparación, cada una de nuestras extremidades superiores constituye aproximadamente el 5% de nuestro peso corporal; para un pájaro es aproximadamente el doble. Utilizan esta masa para absorber eficazmente las ráfagas de viento”, explicó el autor del estudio. Dr. Jorn Cheney del Royal Veterinary College.

"Quizás lo más emocionante esel descubrimiento de que la parte misma del “efecto” de la suspensión responsable de la velocidad está “integrada” en la mecánica de las alas. Es por eso que las aves no tienen que hacer nada activamente para que el sistema funcione. La mecánica es muy elegante”, concluye el Dr. Jonathan Stevenson de la Universidad de Bristol.

El siguiente paso de la investigación será el desarrollo de sistemas de suspensión biológica para aeronaves pequeñas.

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