Ptačím peřím k lepší aerodynamice

K vytvoření ideálního designu těl organismů se příroda propracovávala po dlouhé miliony let. Konstruktéři, kteří pasou po ideálním designu strojů, však tolik času nemají, a proto se jim často vyplatí nějaký ten nápad od přírody „opsat“. Italští letečtí inženýři se nedávno inspirovali konstrukcí ptačího křídla. K vytvoření ideálního designu těl organismů se příroda propracovávala po dlouhé miliony let. Konstruktéři, kteří pasou po ideálním designu strojů, však tolik času nemají, a proto se jim často vyplatí nějaký ten nápad od přírody „opsat“. Italští letečtí inženýři se nedávno inspirovali konstrukcí ptačího křídla.

Způsoby, jimiž zvířata dosahují ideálního pohybu proti sloupci vody či vzduchu, jsou podle mnoha zjištění současných vědců až neuvěřitelně rafinované. Aby zmírnili odpor prostředí, dokážou podle nových zjištění například delfíni pokrčit kůži na svém těle. Italští vědci z Janovské univerzity se však neinspirovali delfíny, ale ptáky, konkrétně jejich křídly. A jaký problém se to vlastně snažili Italové vyřešit? Spát jim nedal jev, který znají všichni cyklisté nebo automobilový závodníci. Když automobil či závodník jede proti vzduchu, jeho proudy jej „oblévají“. Na zadní straně však nutně vzniká místo, kde se tyto proudy opět setkávají. Důsledkem toho je podtlak a vznik vzdušných vírů, které způsobují turbulence a v celkovém součtu tak přispívají k většímu odporu vzduchu. 

Jak na vzdušné víry?
Ptáci si však s tímto problémem dokázali poradit již dávno. Jejich křídla nejsou totiž pokryta peřím rovnoměrně, ale lze na nich rozlišit řadu různých per se specializovanými funkcemi (viz rámeček). K brzdění vzdušných vírů slouží několik řad pírek, kterým ornitologové říkají křídelní krovky. Při plachtění se tyto krovky dokáží vztyčit kolmo vůči rovině křídla a volně vibrují v proudu vzduchu. A právě tato pírka byla pro italské vědce tou největší inspirací. Za testovací válec o průměru 20 cm, který nechali naplocho plout ve virtuálním prostoru počítačové simulace, připevnili několik drobných keratinových štětin o délce mezi 4–6 cm, které odkoukali od ptáků. Podle jejich zjištění se celkový odpor snížil o celých 15 %! Alessandro Bottaro, který vědecký tým vedl, je přesvědčen, že k podobnému efektu by nedošlo pouze ve vzduchu, ale také ve vodě. „Abychom však dosáhli ideálního výkonu, museli bychom k zařízení dodat ještě nějaký systém, který by přístroji »uhladil peří« v momentě, kdy splní svou funkci,“ uzavírá Bottaro.

Ptačí křídlo je hotový zázrak
 Škála letových schopností ptáků je skutečně široká – na jedné straně máme ptáky, kteří dokážou bravurně využívat vzdušných proudů, např. kondory či albatrosy, na druhé straně dokonale pracující křídla superobratných kolibříků. Všechna křídla mají však něco společného. Jejich dokonalé fungování souvisí s opeřením – obrovskou evoluční novinkou, kterou evoluce nadělila pouze ptákům. Dokonalé aerodynamice napomáhá krycí vrstva ptačího peří, tvořená obrysovými pery s pevnými prapory. Pera jsou na křídlech rozmístěna v několika řadách se specializovanými, nazývaných pernice. Mezi pery na křídlech rozlišují specialisté dvě základní skupiny: letky, které tvoří hlavní nosnou plochu, a krovky, které  napomáhají aerodynamice a manévrovacím schopnostem.

Rubriky:  Technika
Publikováno:
Další články autora
Právě v prodeji
Tip redakce

Související články

BMW zkouší rychlonabíječku s výkonem 450 kW

BMW zkouší rychlonabíječku s...

Průmyslové společnosti Allego, Phoenix-Contact, Porsche a Siemens se spojily...
Vojenská plavidla budoucnosti? Řízená budou umělou inteligencí a virtuální realitou

Vojenská plavidla budoucnosti?...

Námořní bitvy budoucnosti už by se mohly obejít bez přítomnosti námořníků. Alespoň to...
Jordánsko má účinný systém na nedostatek energie a vody

Jordánsko má účinný systém na...

Jordánsko se v posledních letech potýká s nedostatkem vody a energie....
Téměř polovina uhelných elektráren ve světě je ve ztrátě

Téměř polovina uhelných elektráren...

Elektráren na uhlí není po celém světě málo. Podle posledních...
Bude možné tisknout z měsíčního prachu? Vědci to testují

Bude možné tisknout z měsíčního...

Již dlouhodobě se hovoří o možnostech 3D tisku na Marsu, který by...
Výkonnější baterie pro hybridy a mobilní telefony

Výkonnější baterie pro hybridy a...

Revoluční baterie budou mít větší kapacitu i bezpečnost. To znamená, že...
Český vědec získal stomilionový grant na vývoj speciálních povrchů z nanostruktur

Český vědec získal stomilionový...

Česká republika patří ve vývoji moderních technologií ke světové špičce. Důkazem je...
V Praze se objeví do roku 2020 městské sdílení elektromobilů, tzv. e-carsharing

V Praze se objeví do roku 2020...

Téma elektromobilů patří k nejdiskutovanějším v současnosti. Ano Česká republika...
Se zalesňováním zdevastovaných oblastí pomohou drony

Se zalesňováním zdevastovaných...

Že drony nemusí nutně sloužit jen ke sledování lidí a bezduché zábavě už...
Elektrické létající taxi od Audi a Airbusu

Elektrické létající taxi od Audi...

Během Amsterdam Drone Week představily společnosti Airbus a Audi plně funkční model...

Nenechte si ujít další zajímavé články

Krimi z Anglie: Lidská hyena bere střechy nad hlavou

Krimi z Anglie: Lidská hyena bere...

Píše se květen roku 2017 a soudní síň Nejvyššího soudu v Glasgow...
Dohodil Václavovi II. správce země jeho tchán?

Dohodil Václavovi II. správce...

Arnold z Bamberku ví, jaké jsou poměry na českém královském dvoře. Nic si nedělá...
První pramyš žila před 20 miliony lety

První pramyš žila před 20...

Českým vědcům z Ústavu biologie obratlovců AV ČR se ve spolupráci...
Duchové v mobilní aplikaci? V Kolumbii je neberou na lehkou váhu

Duchové v mobilní aplikaci? V...

Kde všude se mohou ukrývat duchové? Podle některých lidí se neposedné...
Dívka jménem Genie: Otec ji věznil v drátěné kleci

Dívka jménem Genie: Otec ji věznil...

Když bylo Genie (*1957) 20 měsíců, otec Clark Wiley ji zavřel v...
Vražedné karaoke: Zpívání a mučení v jednom!

Vražedné karaoke: Zpívání a...

Stačí vydržet pár minut nepřetržitě zpívat a 10 000 dolarů máte doslova v kapse....
Naletěli čeští osadníci z Banátu mazanému obchodníkovi?

Naletěli čeští osadníci z Banátu...

„Hloupě jsme naletěli. Měli jsme zůstat doma,“ vyčítá unavená žena...
Záhadná ʻOumuamua? Pravděpodobně jen malá a lesklá kometa

Záhadná ʻOumuamua? Pravděpodobně...

Kolem objektu s havajským jménem 1I/ʻOumuamua se vyrojilo tolik hypotéz, až z toho...
Z aténských školních lavic: Ministerstvo školství chtěl zřídit už filozof Platón

Z aténských školních lavic:...

Stát se do výuky neplete, jenom dohlíží na její průběh. Každý rodič zodpovídá za...
Poznejte své IQ

Poznejte své IQ

V našem profesionálně sestaveném testu ihned zjistíte přesné výsledky a obdržíte certifikát.