Οι πεταλούδες απογειώνονται με «τουρμπίνα»

Το γεγονός ότι οι πεταλούδες έχουν δυσανάλογα μεγάλα φτερά σε σχέση με το σώμα τους αποτελούσε επί σειρά ετών μυστήριο για τους επιστήμονες. Σε έρευνά τους, σουηδοί επιστήμονες από το Πανεπιστήμιο του Λουντ επιβεβαίωσαν με ποσοστικά στοιχεία μια υπόθεση η οποία είχε διατυπωθεί για να εξηγήσει αυτό το παράδοξο: η κίνηση των φτερών λειτουργεί ως μία φυσική «τουρμπίνα» κατά την απογείωση η οποία δίνει μία ώθηση προς τα εμπρός, κάτι που επιτρέπει στα πανέμορφα έντομα να φύγουν γρήγορα για να γλιτώσουν από τους θηρευτές τους.

Τουρμπίνα μέσω φυσικής επιλογής

Σε πειράματα που πραγματοποίησαν οι επιστήμονες, τα αποτελέσματα των οποίων δημοσιεύτηκαν στην επιστημονική επιθεώρηση Journal of the Royal Society Interface, μελετήθηκε η κίνηση των φτερών έξι ατόμων πεταλούδας του είδους Arginis paphia. Η κίνηση των φτερών δοκιμάστηκε σε αεροδυναμική σήραγγα, μία διαμόρφωση η οποία επιτρέπει τη μελέτη των αεροδυναμικών τους χαρακτηριστικών. Κατά την απογείωσή τους, οι πεταλούδες ανυψώνουν τις φτερούγες τους μέχρι το σημείο όπου αυτές αγγίζουν η μία την άλλη. Αυτή την κίνηση δημιουργεί έναν θύλακα ανάμεσα στα δύο φτερά όπου εγκλωβίζεται μία μικρή ποσότητα αέρα.

Ο αέρας αυτός αποδεικνύεται πολύτιμος για την έναρξη της πτήσης: Καθώς οι πεταλούδες ξανανοίγουν να φτερά, ο αέρας προωθείται προς το πίσω μέρος του σώματος παρέχοντας στο σώμα μία προωστική δύναμη η οποία επιτρέπει στις πεταλούδες να απογειωθούν πιο γρήγορα. «Πρόκειται για έναν κομψό μηχανισμό ο οποίος είναι πολύ πιο ανεπτυγμένος απ’ ότι φανταζόμασταν. Οι πεταλούδες επωφελούνται από αυτή την τεχνική όταν χρειάζεται να απογειωθούν γρήγορα για να αποφύγουν τους θηρευτές τους», σημείωσε σχετικές δηλώσεις ο Δρ. Περ Χενινκσον, ένας εκ των δύο συγγραφέων της δημοσίευσης.

Πολύτιμη η ευελιξία των φτερών

Το φαινόμενο αυτό οφείλεται στην χαρακτηριστική ευελιξία των φτερών η οποία επιτρέπει τον σχηματισμό του θύλακα όπου εγκλωβίζεται ο αέρας. Όπως κατέδειξαν τα πειράματα, εάν τα φτερά δεν είχαν αυτή την ευελιξία, η απόδοση της πτήσης θα ήταν κατά 28% μικρότερη. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι σε αυτή την περίπτωση θα εγκλωβιζόταν μικρότερη ποσότητα αέρα ανάμεσα στα φτερά κι ως εκ τούτου η προωστική δύναμη η οποία θα δημιουργούνταν θα ήταν μικρότερη.

Οι ερευνητές επιβεβαίωσαν επίσης ότι τεχνητά φτερά τα οποία μιμούνται τα φτερά της πεταλούδας οδηγούν σε μεγαλύτερη απόδοση στην πτήση από φτερά τα οποία είναι άκαμπτα. Όπως σημειώνουν οι ίδιοι, τα αποτελέσματα αυτά μπορούν να χρησιμοποιηθούν για τον αποδοτικότερο σχεδιασμό μηχανικών φτερών των μη επανδρωμένων αεροσκαφών (drones).