מחקר גילה: למה ציפורים עפות בצורת V?

בפעם הבאה שתראו ציפורים עפות בצורת V, תדעו למה זה קורה: מחקר חדש מגלה כי מעוף הציפורים ונפנוף הכנפיים שלהן מבוצע בדיוק מושלם כדי לסייע להן בעת שהן באוויר. המדענים גילו בניסוי פורץ הדרך כי ציפורים מסוג מגלן מצויץ צפוני מסנכרנות את נפנוף הכנפיים באופן מושלם, דבר שעד לא מכבר נחשב לבלתי אפשרי.

עוד חדשות

46 מעלות, ואין צל. אוסטרליה נמסה, התמונות

המדענים הסיקו זאת אחרי שעקבו אחר קבוצה של אותן ציפורים שחורות גדולות, שלכל אחת מהן הוצמד מכשיר GPS קטנטן וכן מד תאוצה, שמדד כמה פעמים בדיוק הן מנופפות בכנפיהן, ובאיזו עוצמה. מומחה בתעופת ציפורים אמר כי רק איסוף הנתונים, שכלל מדידת כל נפנוף ונפנוף בכנפיים, היה הישג יוצא דופן כשלעצמו.

התיאוריה כי להקות ציפורים נודדות במבנים משולשים (כאות V) מסיבות אווירודינמיות פותחה על ידי המדענים כבר לפני שנים רבות. בעת שציפור עפה, היא משאירה מעין שובל. על פי התיאוריה, ציפור אחרת יכולה לקבל דחיפה קדימה מזרם אוויר עולה באותו שובל, אם היא עפה מתחת לציפור הראשונה ומעט הצדה. כשלהקת ציפורים עפה בסידור זה נוצרת צורת V.

חקירת התיאוריה עצמה באוויר לא הייתה פשוטה כלל וכלל, אבל מדענים מהאוניברסיטה הלונדונית "רויאל וטרינרי קולג'" נענו לאתגר. הם עשו זאת בשיתוף פעולה עם תוכנית לשימור נדידת הציפורים באירופה. במשך עשור, "הורים מאמצים אנושיים" לימדו ציפורי מגלן את מסלול הנדידה שלהן – וזאת בעזרת מטוס אולטרה לייט ששימש כמוביל. לרוב, מובילת ה-V היא אחת הציפורים המנוסות שבלהקה.

האולטרה לייט הוביל, המגלנים אחריו(צילום: AP)

בסיוע תוכנית השימור, המדענים עקבו אחר 14 מגלנים צעירים במשך 43 דקות תעופה, בעת שנדדו מזלצבורג שבאוסטריה לטוסקנה שבאיטליה. הם מדדו כל נפנוף כנפיים – 180 אלף בסך הכול – ומצאו כי כל אחת מהציפורים הייתה בדיוק במקום המתאים ביחס לאחרת, כדי לנצל עד תום את היתרונות האווירודינמיים.

חוק שימור האנרגיה

ניתוח הנדידה הראה שכאשר הלהקה מסודרת בצורת מבנה משולש, הציפורים ממקמות עצמן בדיוק במקום הנכון כדי ליהנות מזרם האוויר – ובכך לשמר אנרגיה. כמו כן, נראה שהן מתזמנות את נפנוף הכנפיים ומנצלות באופן מושלם את זרם האוויר, כך שנוצרת מעין תנועה גלית בין חברות הלהקה האווירית.

בעת שציפור אחת טסה ישירות מאחורי אחרת, זה נראה שהיא מכוונת מחדש את קצב נפנוף הכנפיים כדי להקטין את האפקטים של זרם אוויר יורד. המסקנה היא שציפורים יכולות לחוש או להעריך את השובל שמותירות חברות הלהקה שלהן ולהתאים בעקבות זאת את נפנוף הכנפיים – כישרון יוצא דופן, לדעת החוקרים.

המריאו באוסטריה, נחתו באיטליה(צילום: AP)

המדענים דיווחו על תוצאות המחקר שלהם אתמול (יום ד') ב"ג'ורנל נייצ'ר". החוקרים, פלוריאן מויירס ומייקל דיקינסון, כתבו שזו הפעם הראשונה שניסויים הראו כי ציפורים אכן מתאימות מחדש את תנועתן כדי לנצל את השובל. קני ברויר מאוניברסיטת בראון, שלא השתתף בכתיבת המחקר, התייחס לתוצאות ואמר לסוכנות הידיעות AP: "זה הישג מדהים".

בדרך לחיסכון בדלק?

"היינו בהלם", אמר לסוכנות הידיעות הצרפתית אחד החוקרים, סטיבן פורטוגל מהרויאל וטרינרי קולג' בהרטפורדשייר. "השליטה המדהימה והתיאום הדרוש לציפורים כדי להישאר במקומן ולנופף בכנפיים באופן כה מדויק היו, כך חשבנו לפני כן, בלתי אפשריים". לדבריו, "אנחנו הראשונים לזהות את האינטראקציות האווירודינמיות בין פרטים בלהקה שטסה בצורת V, ולהציג את המכניזם שהציפורים משתמשות בו בעת שהן בצורת V, כדי ללכוד את זרם האוויר העולה".

לתוצאות המחקר עשויות להיות השלכות על עולם התעופה. "חברות התעופה משקיעות ממון רב כדי לנסות להבין כיצד הציפורים יכולות להיות כה צמודות ולנצל את זרם האוויר העולה – הן רוצות שהמטוסים שלהן יפעלו באופן דומה", אמר פורטוגל.

בעבר נטען כי המפציצים של בעלות הברית במלחמת העולם השנייה טסו בצורת V והבחינו כי תצרוכת הדלק הייתה נמוכה יותר. לדברי החוקר פורטוגל, "הבנה כיצד ציפורים מנצלות את היתרונות האווירודינמיים יכולה לאפשר לנו לחסוך בדלק בכלי טיס כמו מל"טים, המחקים את תנועת בעלי הכנף".