-
- Kimalainen lentäminen
-
- Kimalaiset
Eläimiä havaittaessa löydettiin monia tieteellisiä hypoteeseja ja sitten lakeja. Ensimmäiset laitteet ihmisen varjoliitoa varten ilmassa kopioitiin lintujen ja hyönteisten siipistä. Tutkijat tarkastelivat elävän olennon lentopäätä ja yrittivät selittää tämän tieteelliseltä kannalta. Ja vasta äskettäin he pystyivät ymmärtämään, miksi kimalainen lentää.
Vinkki!
Tutkijoiden ja tiede-ihmisten huomio herätti pienen hyönteisen, joka lentää, tuolloin kaikkien tuolloin tunnettujen fysiikan lakien vastaisesti. Sen tilava runko, jonka muoto ei täytä aerodynaamisia olosuhteita, ei mahtunut pienten, huomaamatta olevien siipien kanssa. Kaikki väittivät yksimielisesti Kimalaiset ei voi lentää sellaisilla fyysisillä tiedoilla.
Virheellinen hypoteesi
Matemaattiset kaavat ja aerodynamiikkalait selittivät monien hyönteisten lennon:
Kaikille lentäville eläville olentoille tehtiin ilma-analyysi ja joidenkin laskelmien jälkeen kävi selväksi, kuinka se lentää. Kun käännös tuli kimalalle, joka on mehiläisen lähin sukulainen, tutkijat pysähtyivät. He yrittivät soveltaa kaavoja, joilla ilma-alukseen vaikuttava nostovoima lasketaan.
Vinkki!
Ei ole yllättävää, että nämä kaavat eivät sopineet hyönteisen lentoon. Sen siipien pinta-ala oli liian pieni voiman luomiseksi, joka kykenee nostamaan raskasta vartaloa. Täällä ei ollut puhetta suunnittelusta ilmavirrassa. Päätelmä oli yksiselitteinen ja utelias: kimalainen ei voi lentää.
Kyse on siipistä
Tiede ja tekniikka eivät olleet paikallaan ja palasi pian takaisin kimalaisten lentämiseen. Nyt he lähestyivät ongelman ratkaisua tarkemmin tallentamalla videokameraan kuinka kimalainen lentää. Nykyaikaisten laitteiden avulla oli mahdollista harkita hyönteisten siipien kaikkia liikkeitä hidastettuna ja aloittaa uuden hypoteesin rakentaminen.
Videossa asiantuntijat havaitsivat siipien liikkumisen periaatteen. Pienet ja käsittämättömät, he tekivät hyvin epätavallisia keinut. Edestakaisten liikkeiden lisäksi ne suorittivat samanaikaisesti hienoisia värähtelyvärähtelyjä, enemmän kuin pieni vapina. Juuri nämä korkeataajuiset värähtelyt aiheuttivat hyönteisen lennon.
Mielenkiintoista!
Mehiläisen karvaisen sukulaisen siipien liikkeiden tarkkailujen aikana arvioitiin, että hän tekee 300–400 välähdystä sekunnissa.
Näiden siipien mikrovärähtelyjen ansiosta päiden ympärille syntyy muuttuvan tiheysarvon omaavia ilma-pyörteitä. Ilmavirtausten tiheyden ero luo hyönteiseen vaikuttavan nostovoiman. Tällaisia pyörteitä ei ole perhonen tai mehiläisen siipien lepattamisella, joten he eivät alun perin voineet tehdä tätä johtopäätöstä.
Fyysikon todistusaineisto
Ensimmäistä kertaa tieteellisesti perusteltu lausunto kimalan lennosta julkistettiin viime vuosisadan puolivälissä. Fyysikko Zheng Jane Wang, joka työskentelee kuuluisassa Cornell-yliopistossa Yhdysvalloissa, on toimittanut todisteita hissin muodostumisesta turbulenssin takia.
Fyysikko vietti paljon aikaa perusteelliselle tutkimukselle tästä aiheesta, eikä hänen hypoteesilleen ollut mitään vastalauseita.Hän totesi myös, että tutkijoiden, jotka vakuuttivat, että fysiikan lakien mukaan kimalainen ei voi lentää, suurin virhe oli riittämättömän tiedon puute tietyillä aerodynamiikan alueilla.
Niiden kaavojen avulla, jotka laskevat siipien staattisessa tilassa olevan lentokoneen lentoa, on mahdotonta laskea sellaisen hyönteisen lentoa, joka siipi aktiivisesti siipiään useilla tasoilla. Tällainen liike ilmassa on ilmeinen esimerkki epästatsionaarisen kaasuviskoosisen dynamiikan osasta.
Kaikkien näiden tutkimusten tulos oli lopullinen johtopäätös, että mehiläisen karvainen sukulainen voi lentää. Mielenkiintoisempaa on se, että hyönteinen, ilman näitä monien monimutkaisia ja pitkiä päätelmiä, molemmat lensi ja lentää edelleen. Vaikka uudet hypoteesit kimalaisten aerodynamiikasta ilmestyvät myöhemmin, hän tekee silti päivittäisiä lentojaan riippumatta siitä.
