مقالات, مقاله های آموزشی

چگونه پرندگان به شکل V پرواز می کنند؟

همه ما پرواز دسته جمعی پرندگان را در آسمان دیده‌ایم. در اکثر مواقع پرندگان هنگام پرواز دسته جمعی، به صورت ۷ یا اصطلاحا (V-Shape) پرواز می‌کنند.

طبق نتایج یک تحقیق علمی که در مجله نیچر Nature چاپ شده است. پرندگان برای مصرف کمتر انرژی در پرواز، موقعیت خود را نسبت به هم تنظیم می کنند. همچنین آنها در پرواز دسته جمعی نحوه بال زدنشان را با هم هماهنگ می‌کنند.

جنگنده سوخو ۴۷ (عقاب طلایی) و جنگنده X29

در جنگ جهانی دوم، خلبان‌های جنگنده‌ها به نکته جالبی پی بردند. آنها متوجه شدند که در پرواز دسته جمعی به شکل ۷ مصرف سوختشان کاهش پیدا می‌کند.

چرایی پرواز پرندگان به شکل V

با توجه به مبانی تولید نیروی برآ (نیرویی که به سمت بالا تولید می‌شود)، فشار زیر بال بیشتر از فشار بالای بال است. همین اختلاف فشار، عامل تولید نیروی به سمت بالا در بال‌ها می‌باشد. اما در نوک بال (wing tip) هوای پر فشار پایین به سمت هوای کم فشار بالای بال فرار می کند. این جریان باعث ایجاد یک جریان دایره‌ای یا گردابه‌ای در نوک بال (tip vortex)  می‌شود.

InnerSelf - چگونه غازها می دانند چگونه برای زمستان به جنوب پرواز کنند

تاکنون دلایل مختلفی درخصوص چرایی پرواز پرندگان مهاجر به شکل V مطرح شده است اما دو دلیل هستند که از اهمیت بیشتری برخوردار هستند؛ نخست آنکه پرواز دسته های پرندگان به شکل V به آنها امکان می دهد تا انرژی خود را ذخیره کنند.

در صورتی که پرنده‌های پشت سر بتوانند موقعیت بدنشان را نسبت به پرنده جلو به شکلی خاص تنظیم کنند. بطوری که، بر روی جریان رو به بالای تولید شده توسط جریان گردابه‌ای سوار شوند. در این صورت یک نیروی رو به بالای رایگان در اختیارشان قرار خواهد گرفت. این موضوع باعث می‌شود که انرژی کمتری برای پرواز صرف کنند.

 

اما پرندگان به علت اینکه بال ثابتی مثل هواپیماها ندارند، علاوه بر حفظ موقعیت خود، می‌توانند نحوه بال زدن خودشان را نیز با هم هماهنگ کنند. با این به اصطلاح سینک کردن می‌توانند، باز هم انرژی کمتری مصرف کنند.

در اثر بال زدن پرنده، به صورت متناوب یک جریان رو به بالا (upwash) و یک جریان رو به پایین (downwash) تولید می‌شود. پرنده پشت سر باید به شکلی بال بزند که در هنگام بال زدن، در جریان رو به بالای تولید شده توسط پرنده جلو قرار بگیرد. با این کار انرژی کمتری مصرف می‌کنند.

ضرورت حفاظت از پرندگان مهاجر - همشهری آنلاین

وقتی هوا از میان بال های پرندگان عبور می کند، کمی نیروی برآ در پشت هر پرنده ایجاد می شود.

پرندگانی که در آرایش V پرواز می کنند، برای استفاده از این مزیت آیرودینامیکی بال های خود را هم فاز با هم حرکت می دهند؛ در نتیجه پرنده پشتی احتیاج کمتری به بال زدن برای پرواز دارد

اما پرندگانی که در مسیر مستقیم پرواز می کنند، بال های خود را با فاز مخالف به هم می زنند تا اثر مخرب فشار رو به پایین بال زدن پرونده جلویی را خنثی کنند.

دلیل دومی که برای این شیوه پروازی مطرح می شود آن است که پرواز در دسته هایی به شکل V سبب می شود پرندگان جلوی دید یکدیگر را سد نکنند و هر کدام دید بازی نسبت به مقابل خود داشته باشند.

نتایج مدل سازی های رایانه ای نیز نشان می دهد برای به دست آوردن همزمان این دو مزیت، بهترین وضعیت پرواز برای دسته پرندگان به شکل V است.

برای مقابله با تلفات پرندگان میانکاله برنامه‌ریزی و پیشگیری انجام نمی‌شود -  خبرگزاری برنا

نکته جالب این است که در مدلسازی های رایانه ای، برخورداری از هیچ کدام از این دو نکته (دید بهتر و مقاومت هوایی کمتر) به تنهایی سبب پیدایش شکل V برای دسته پرندگان نمی شود بلکه ترکیب آنها با یکدیگر است که سبب انتخاب شکل V توسط رایانه می شود.

 

تدوین:مینو غفوری ساداتیه
ادرس اینستاگرام:gooldono.stand.sidoos@
تلفن:09308743868

نوشته های مشابه

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

سه × سه =