18. novembra 2019
Prečo lietajú vtáky vo formácii V

Prečo vtáky lietajú vo formácii V

Áno, áno, ja viem, že viete – prvý vták rozráža vzduch a ostatné sa vezú. Je to bežná odpoveď. Prečo teda nejdú v rade za sebou, ako napríklad cyklisti? Lebo v skutočnosti nejde o rozrážanie vzduchu, bežná odpoveď je nesprávna!

Kľúčovým aspektom lietania je niečo, čo väčšina z vás asi nepozná – predsa len, naša skúsenosť s lietaním je bežne obmedzená len na rolu pasažiera. Piloti, a intuitívne aj vtáky, však vedia, že lietanie vytvára vzdušné víry.

Matematika za tým je pekná, no zložitá. Existuje však aj vysvetlenie, ktoré je jednoduchšie a stále pomerne presné. Let je možný vďaka tomu, že pod krídlami je väčší tlak ako nad nimi. Vzduch spod krídiel sa snaží dostať nad ne, obtiecť ich, čo vyvolá vírové prúdenie, ktoré sa tiahne za krídlami.

Pozrime sa, čo to znamená v prípade vtákov. Prvý, čelný, vták mávne krídlami a vzduch potlačí smerom dole. Ten sa však stočí a začne stúpať. Kde presne? Kúsok za vtákom, aj naľavo (z ľavého krídla) aj napravo (z pravého krídla). A presne tam si svoje miesto nájdu dvaja ďalší vtáci – zachytávajú stúpajúce prúdenie.

Aj oni mávajú krídlami a tvoria víry, za nimi tak vznikne tretí rad, za ním štvrtý a tak ďalej. Na obrázku som vyznačil len víry prvého vtáka, každý však tvorí podobný vzor.

Prečo sú v každom rade len dva vtáky? Napríklad v treťom rade by sa zmestil aj ďalší, v strede, kde by chytal vzostupné prúdy od oboch vtákov z druhého radu.

Dôvody sú, myslím, dva. Po prvé, chytil by klesajúci prúd od vtáka z prvého radu. Po druhé, manéver si vyžaduje istú synchronizáciu. Pri formácii V sa stačí sústrediť len na jedného vtáka pred sebou, pri väčšom počte by vo formácii vznikal chaos.

Mimochodom, ako to vlastne vieme? Výskumníci pomáhali vtákom z druhu ibisa skalného, ktorí boli vychovaní v zajatí a nebolo jasné, či budú vedieť správne migrovať. Sprievod im robilo ultraľahké lietadlo, ktoré ich v prípade potreby smerovalo. Okrem toho vtákov vybavili malým počítačom, ktorý sledoval ich srdečný tep, frekvenciu mávania krídiel a polohu.

Analýza ukázala, že keď vták zaujal správnu pozíciu a správne sa zosynchronizoval, jeho srdečný tep klesol. To potvrdilo, že mu to uľahčilo let. Podľa odhadov tak vtáky ušetria asi 20-30% energie.

[Samuel]

PS: Možno ste niekedy videli fotky lietadla, ktoré práve preletelo oblakmi a vytvorilo v nich dva protichodné víry. Už viete prečo!

PS2: Podobný efekt využívajú aj stíhačky.

PS3: Čím menšie krídla, tým slabší vír. Preto tento efekt využívajú hlavne veľké vtáky. Vzdialenosť vo formácii je úmerná dĺžke krídiel.

PS4: Vedátor bude čoskoro naživo! Budúcu stredu v KC Dunaj. Tešíme sa na vás! https://www.facebook.com/events/401952023837993/

– – –

Ešte taká poznámka pod čiarou. Raz som písal o tom, že prečo niektoré vtáky lietajú tak nízko nad morom. Odpoveď je podobná – lebo víry. Pri písaní som sa dozvedel, že je možné, že vhodnou formáciou vedia vtáky uľahčiť let aj tým, ktoré letia pred nimi – a to tak, že narúšajú vznik vírov. Celá formácia tak letí oveľa efektívnejšie a profitujú z toho všetci. Nenašiel som však dôkazy tejto hypotézy.
https://www.facebook.com/vedator.svk/photos/a.215988422181212/643420546104662/?type=3&theater

Popularizačný článok
https://www.sciencemag.org/news/2014/01/why-birds-fly-v-formation

Odborný článok
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/24429637

Pridaj komentár