Nový výzkum detailně analyzuje krok za krokem způsob, jakým ptáci dokáží plynule přejít z klidového postoje do letu.
Výzkumník Ben Parslew z ústavu leteckého inženýrství univerzity v Manchesteru ve Velké Británii se svým týmem studuje mechaniku letu strojů. Pro lepší pochopení principu letu používá roboty jednoduché konstrukce, aby tak napodobil proces, při kterém se stroje stejně jako ptáci odlepí od země a vznesou se do vzduchu.
Ale zatímco ptáci bez větší námahy jednoduše vzlétnou, pro vědce z Manchesteru je pokus o vzlet robotů velkou výzvou. Někteří roboti se při pokusech ve vzduchu převrátí a následně přistanou vzhůru nohama. Další sice zůstanou ve vzduchu stabilní, ale vyskočí špatným směrem nebo se zřítí ještě předtím, než se vůbec odpoutají od země.
Aby vědci přišli na to jak umožnit robotům bez obtíží vzlétnout, rozhodli se krok za krokem prostudovat způsob, jakým se ptáci vznesou do vzduchu.
„Naším cílem bylo pochopit, proč naši roboti nejsou schopni vzlétnout a naproti tomu ptáci se vždy s lehkostí vznesou, “ říká Ben Parslew.
Znázornění principu odrazu při vzlétnutí ze země. Modré hvězdičky zvýrazňují místa, kde dochází ke ztrátě kontaktu s povrchem. Zdroj obrázku: rsos.royalsocietypublishing.org
Vědci pro svou studii použili počítačovou analýzu dat ptáků s různými způsoby vzletu, díky níž odhalili dva pohyby, které pták při vzletu koordinuje současně: jsou to směr, kterým skočí a úhel náklonu těla, když nabírá rychlost. Taková koordinace umožňuje ptákům vyrovnaný vzlet.
Ve výsledné studii vědci odhalují ještě jeden skrytý nástroj, kterým příroda vybavila ptáky pro usnadnění letu. Jsou to „tlumiče“ v kloubech běháků, které jim umožní prodloužit nohy pro plynulý pohyb během skoku. Tato mimořádná flexibilita v kombinaci se směrem skoku a správným náklonem trupu umožňuje ptákům stabilní vzlet.
Rentgenový snímek holoubka diamantového připravující se k odletu. Video: Dr Pauline Provini, Functional Morphology Lab, Muséum national d’Histoire naturelle
Tým také potvrdil, že křídla se vůbec nepodílí na počáteční fázi vzletu. Vše je totiž o nohách. Pták nejprve nohy ohne a nakloní trup, následně je napne a dostane trup do vzletové polohy. Křídla jsou celou dobu roztažená a této fáze vzletu se neúčastní. Ptáci vzlétající z větví mají díky možnostem náklonu široké spektrum směru vzletu oproti těm druhům, které vzlétají z rovného povrchu z pozice s nohama na zemi.
Zatímco tento nový výzkum pomáhá vědcům lépe porozumět vzletu ptáků, Parslew doufá, že poznatky posunou také výzkum robotiky. Zjištěná fakta totiž mohou přispět ke zlepšení technologií, jakými jsou například drony a k jejich úspěšnějšímu vzlétání a následnému přistávání.
Překlad: Simona Vosáhlová
Zdroj: Audubon.org
Úvodní foto: Dr. Pauline Provini/Functional Morphology Lab/Muséum National d’Histoire Naturelle
