محققان معمای پرواز کردن پروانه‌ها را سرانجام حل کردند

پروانه‌ها چگونه با داشتن بال‌های کوتاه و عریض که تناسب کمی با ابعاد بدن آنها دارد پرواز می‌کنند؟ این معما تا مدت‌ها ذهن محققان را مشغول کرده بود اما حالا ظاهرا گروهی از محققان سوئدی آنرا حل کرده‌اند.

محققان دانشگاه لوند سوئد در تحقیقات تازه خود متوجه شدند که اتفاق کلیدی در پرواز کردن پروانه‌ها حین پایین آمدن بال‌ها که سبب به جلو راندن پروانه می‌شود رخ نداده، بلکه حین بالا آمدن بال‌ها و اصابت کردن آنها با هم روی می‌دهد. محققان می‌گویند: «زمانی که بال‌های پروانه پس از بالا آمدن با هم برخورد می‌کنند هوای بین بالها فشرده شده و با ایجاد نیروی جت جاندار را به جهت مخالف هل می‌دهند.»

نظریه برخورد بال‌ها برای توضیح پرواز پروانه‌ها اولین بار در دهه ۷۰ میلادی مطرح شد اما تاکنون ثابت نشده بود. محققان شش پروانه وحشی از چمنزارهای منطقه‌ای به نام Stensoffa در شمال سوئد را به دام انداخته و با استفاده از دوربین‌های فوق سریع و تونل باد نحوه پرواز کردن آنها را تحلیل کردند.

آنها همچنین با ساخت بال‌های مکانیکی چگونگی شکل گیری نیروی جت را که پروانه را به جلو می‌دهد شبیه‌سازی کردند. یکی از بال‌ها جنس سخت داشت و دیگری مثل بال‌های پروانه انعطاف پذیر بود. محققان دریافتند بال‌های انعطاف پذیر به طور قابل ملاحظه‌ای نیروی ناشی از برخورد را افزایش داده و راندمان ضربه را ۲۸ درصد بهبود می‌دهند که برای یک جاندار پرنده رقم قابل ملاحظه‌ای محسوب می‌شود. همچنین تکانه بال‌های انعطاف پذیر ۲۲ درصد بیشتر و راندمان آن ۲۸ درصد بهتر از بال‌های سخت بود.

«Per Henningsson»، محقق بیولوژی و متخصص آیرودینامیک پروانه‌ها می‌گوید: «بال‌های پروانه پس از برخورد شکل کاسه به خود گرفته و ضربه را بسیار مؤثرتر می‌کنند. این مکانیزم موزون بسیار پیشرفته‌تر از آنچه است که ما تصور می‌کردیم و شگفت انگیز است. پروانه‌ها از این تکنیک برای سریع بلند شدن از روی زمین به منظور فرار از شکارچیان سود می‌برند.»