Загадка полета насекомых разгадана

УЧЕНЫЕ долгое время не могли понять, как хрупкие крылья насекомых могут выдержать их тяжелые тела. Эти крохотные создания пренебрегают общеизвестными законами аэродинамики. Недавно исследователи Кембриджского университета в Англии открыли, как насекомым удается совершать то, что кажется невозможным.

Чтобы лучше понять, как происходит полет насекомых, ученые наблюдали за мотыльком (Manduca sexta), привязав его ниткой к аэродинамической трубе. Через трубу они пропустили нетоксичный дым, и, в то время как мотылек взмахивал крыльями, они следили за движением дыма. Затем ученые сконструировали механическую модель этого мотылька в десятикратном увеличении с замедленным в сто раз движением крыльев и теперь легко могли разглядеть происходящие при этом процессы. Они заметили, что, когда крылья мотылька начинали опускаться, у основания крыла образовывался воздушный вихреобразный поток. Над крыльями давление таким образом уменьшалось, благодаря чему появлялась подъемная сила, которая и поднимала насекомое вверх. Если этот вихреобразный поток ослабнет, насекомое потеряет подъемную силу и упадет на землю. Вместо этого вихревой поток охватывает весь передний край крыла до законцовки и при опускании крыла образует подъемную силу, которая эквивалентна 1,5 массе мотылька, что позволяет насекомому с легкостью летать.

Авиаинженеры уже заметили, что благодаря треугольной форме крыла самолета на законцовках крыльев появляются вихревые потоки, которые образуют подъемную силу. Но теперь, узнав, как у насекомых вихревые потоки образуют подъемную силу благодаря взмахам крыльев, они хотят понять, как использовать это явление при разработке пропеллеров и вертолетов.