Los viajeros aéreos más sensibles temen las turbulencias. Un pequeño contratiempo atmosférico puede sacudir los aviones, agitar los nervios y derramar bebidas. Un estudio dirigido por la Universidad de Cornell descubrió que a las aves no les importa en absoluto.
Al combinar los datos de la velocidad del viento con las aceleraciones medidas de un águila real equipada con instrumentos de rastreo GPS, los investigadores sugieren que, en lugar de obstaculizar el vuelo, la turbulencia es una fuente de energía que las aves pueden usar en su beneficio.
Este descubrimiento contradictorio podría revisar lo que sabemos sobre el vuelo aviar y ayudar a la industria aeroespacial a desarrollar formas más rápidas y eficientes de volar en entornos turbulentos.
El artículo, "La turbulencia explica las aceleraciones de un águila en vuelo natural", publicado en PNAS . El autor principal fue el estudiante de doctorado Kasey Laurent.
Si bien el vuelo de las aves puede parecer fácil y elegante para los espectadores terrestres, los animales alados en realidad navegan por un flujo de aire estructurado, texturizado y en constante cambio, según Gregory Bewley, profesor asistente de la Escuela de Ingeniería Mecánica y Aeroespacial de Sibley.quien lideró el equipo.
Para sacar sus experimentos del laboratorio y llevarlos al cielo, el equipo de Bewley se asoció con dos grupos: Conservation Science Global y Cellular Tracking Technologies. Los científicos de estas compañías capturaron una águila real hembra en Alabama, la instalaron con unUnidad de telemetría GPS con un acelerómetro que pesa menos de 3 onzas, luego soltó al pájaro.
En el transcurso de 17 días, mientras el águila migró hacia el norte a lo largo de los Apalaches hacia Canadá, la "mochila" del GPS transmitió más de 200 horas de datos, incluidas las coordenadas de ubicación, la altitud, la velocidad sobre el terreno y la aceleración triaxial.a través de redes celulares.
El laboratorio de Bewley luego obtuvo datos de la velocidad del viento de las bases de datos del historial meteorológico de los Centros Nacionales de Predicción Ambiental y los asignó a las mediciones de vuelo del águila, identificando los diversos comportamientos voladores y no voladores del ave.
Encontraron un "patrón fluctuante muy irregular" en las aceleraciones del águila, que se asemeja a las trayectorias típicas de las partículas en los flujos de aire turbulentos. En escalas de tiempo que van de 0,5 a 10 segundos, lo que se traduce en aproximadamente 1 a 25 aleteos.Las aceleraciones y la turbulencia atmosférica estaban completamente sincronizadas.
¿Y cuán intensas son estas aceleraciones? Como punto de comparación, las personas que viajan en un automóvil o en un vuelo comercial experimentan menos de 0.1 g, o un factor de la aceleración gravitacional de la Tierra. Mientras tanto, las aceleraciones de las aves exceden 1 g -- lo que arrojaría a esos pasajeros humanos de sus asientos.
Por supuesto, los ingenieros aeronáuticos se esfuerzan por reducir las turbulencias tanto como sea posible, y ningún pasajero o piloto de una aerolínea quiere un viaje lleno de baches. Pero Bewley cree que existen oportunidades para aprovechar la energía de las turbulencias, en particular para el transporte sin personas y los pequeños aviones de reconocimiento..
"Si pudieras encontrar un camino en el que cada vórtice te empuje de la manera correcta, entonces obviamente llegarás un poco más rápido con un poco menos de energía", dijo Bewley. "Todavía estamos trabajando duro para comprender la turbulencia por sí misma.. Creo que es fascinante que pueda haber algunos conocimientos empíricos prácticos incorporados en la vida silvestre que aún no apreciamos ".
La investigación fue financiada parcialmente por Amigos del Bosque Nacional de Talladega.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad de Cornell . Original escrito por David Nutt. Nota: el contenido se puede editar por estilo y longitud.
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