Новое исследование раскрывает секреты полёта странствующего альбатроса
Странствующие альбатросы — знаковая птица Южного океана, идеально приспособленная к парящему полёту на сверхдальние расстояния. Их размах крыльев до 3,4 метров — самый большой среди ныне живущих птиц. При этом они летают, почти не взмахивая крыльями, полагаясь на динамическое парение (использование сдвига ветра у поверхности океана для получения энергии), а также на восходящие потоки и турбулентность.
Исследователи, в том числе Филип Ричардсон из Океанографического института Вудс-Хоул, выяснили новые детали этого удивительного полёта. Анализ GPS-треков 46 странствующих альбатросов показал, что их воздушная скорость растёт с увеличением скорости ветра, достигая максимума в 20 м/с (45 миль/ч).
Ключевые выводы исследования
- Ограничение скорости: Модель динамического парения предсказывает, что птицы могли бы летать быстрее 20 м/с. Учёные пришли к выводу, что альбатросы намеренно ограничивают свою скорость, выполняя виражи с углом около 60°. Это позволяет удерживать аэродинамическую нагрузку на крылья ниже механического предела прочности.
- Полёт в слабый ветер: Теоретическая модель предсказывает, что минимальная скорость ветра для динамического парения превышает 3 м/с. Однако GPS-данные показали, что альбатросы летают даже при ветре всего 2 м/с. Учёные предполагают, что в таких условиях птицы дополнительно используют энергию восходящих потоков над океанскими волнами.
- Сложность манёвров: В сложном поле ветра и океанской зыби Южного океана птицам, вероятно, становится трудно координировать манёвры динамического парения на более высоких скоростях.
Значение исследования
Как отметил Филип Ричардсон, эта работа помогает понять, как альбатросам удаётся совершать длительные кормовые перелёты, не перегружая крылья. Кроме того, исследование может помочь в разработке планёров альбатросового типа, использующих динамическое парение для наблюдения за океаном.
Исследование подчёркивает, что реальный полёт альбатроса сложнее простых физических моделей. Птицы мастерски комбинируют динамическое парение с «сёрфингом» на волновых восходящих потоках, демонстрируя удивительную адаптацию к суровым условиям Южного океана.
