لغز طيران الحشرات يُحلّ
لطالما تساءل العلماء كيف يمكن ان تبقى الحشرات، بأجسامها الثقيلة وأجنحتها الرقيقة، طائرة في الهواء. ويبدو ان هذه المخلوقات الصغيرة تتحدى المبادئ التقليدية لعلم الديناميكا الهوائية. وقد اكتشف الآن الباحثون في جامعة كَيمبريدج، انكلترا، كيف تنجز الحشرات هذا العمل الذي يبدو مستحيلا.
لدرس طيران الحشرات، ربط العلماء حول فراشة هَوليّة خيطا قطنيا ووضعوها في نفق هواء. وضخّوا دخانا غير سام في النفق وراقبوا الطريقة التي بها يتحرك الدخان فيما ترفرف الفراشة بأجنحتها. ثم انشأوا نموذجا آليا اكبر بـ ١٠ مرات يحرك اجنحته ابطأ بـ ١٠٠ مرة. وراقبوا التأثيرات التي صارت الآن سهلة التمييز. ووجدوا انه عندما يبدأ جناح الفراشة يخفق نحو الاسفل، يُحدث دوامة، او دُرْدُورا هوائيا، عند قاعدة الجناح. والضغط الخفيف الناتج فوق الجناح يسبب قوة رفع، ترفع الحشرة الى اعلى. وإذا تلاشت الدوامة، تفقد الفراشة قوة الرفع فتهبط الى الارض. وبدلا من ذلك، تنتقل الدوامة الهوائية على طول حافة الجناح الامامية الى طرف الجناح، وهكذا فإن قوة الرفع التي سببتها الخفقة نحو الاسفل والتي تزيد على وزن الفراشة بمرة ونصف المرة، تسمح للحشرة بالطيران بسهولة.
كان مهندسو الطيران يعرفون سابقا ان الطائرة ذات الجناحَين المثلثَي الشكل، تُنتج دوامات عند اطراف جناحَيها، مما يخلق قوة رفع. لكن بما انهم عرفوا الآن كيف تزوِّد الدوامات قوة رفع للحشرات التي ترفرف بأجنحتها، يريدون ان يدرسوا كيف يستغلون هذه الظاهرة في تصميم المراوح والطائرات المروحية.