Kurz und gedrungen sieht die Hummel nicht sehr flugfähig aus. In den 1930er Jahren stellte der französische Entomologe August Magnan sogar fest, dass der Flug des Insekts eigentlich unmöglich ist – eine Vorstellung, die sich seitdem im öffentlichen Bewusstsein festgesetzt hat.
Nun muss man kein Wissenschaftler sein, um bei dieser Behauptung eine Augenbraue hochzuziehen, aber es ist sicher einfacher, die Physik-trotzende Aerodynamik der Hummel zu erklären, wenn man Michael Dickinson ist, ein Professor für Biologie und Insektenflugexperte an der Universität von Washington.
„Die ganze Frage, wie diese kleinen Flügel genug Kraft erzeugen, um das Insekt in der Luft zu halten, ist geklärt“, sagte Dickinson gegenüber Life’s Little Mysteries. „
Dickinson veröffentlichte 2005 in der Fachzeitschrift Proceedings of the National Academy of Sciences eine Studie über den Flug der Hummel, nachdem er Daten mit Hilfe von Hochgeschwindigkeitsfotografien von tatsächlich fliegenden Bienen und Kraftsensoren an einem überlebensgroßen Roboter-Bienenflügel, der in Mineralöl herumflatterte, gesammelt hatte. Er sagt, das große Missverständnis über den Insektenflug und vielleicht auch das, worüber Magnan gestolpert ist, ist der Glaube, dass Hummeln mit ihren Flügeln auf und ab schlagen. „In Wirklichkeit schlagen sie, von wenigen Ausnahmen abgesehen, mit den Flügeln vor und zurück“, so Magnan.
Nehmen Sie Ihren Arm und strecken Sie ihn seitlich aus, parallel zum Boden, die Handfläche zeigt nach unten. Nun schwingen Sie den Arm nach vorne. Wenn Sie nach vorne greifen, ziehen Sie den Daumen nach oben, so dass Sie den Arm umdrehen und die Handfläche nach oben zeigt. Schwingen Sie nun den Arm mit der Handfläche nach oben nach hinten. Wenn Sie nach hinten greifen, kippen Sie die Hand wieder um, die Handfläche nach unten für den Vorwärtsstrich. Wiederholen Sie den Vorgang. Wenn Sie Ihre Hand leicht neigen (so dass sie nicht ganz parallel zum Boden ist), so Dickinson, würden Sie etwas Ähnliches wie ein Käferflügel machen.
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Die Strömungsdynamik, die dem Hummelflug zugrunde liegt, unterscheidet sich von der, die ein Flugzeug fliegen lässt. Der Flügel eines Flugzeugs drückt die Luft nach unten, was wiederum den Flügel (und das Flugzeug, an dem er befestigt ist) nach oben drückt. Bei Käfern ist das nicht so einfach. Die Flügeldrehung ist ein bisschen wie die Drehung eines „etwas beschissenen“ Hubschrauberpropellers, sagte Dickinson, aber der Winkel zum Flügel erzeugt auch Wirbel in der Luft – wie kleine Wirbelstürme. Die Augen dieser Mini-Wirbelstürme haben einen niedrigeren Druck als die umgebende Luft, so dass diese Luftwirbel über den Flügeln der Biene helfen, in der Luft zu bleiben.
Andere Studien haben bestätigt, dass Bienen fliegen könnenIn einem der farbenprächtigeren Projekte klebte 2001 ein chinesisches Forscherteam unter der Leitung von Lijang Zeng von der Tsinghua Universität kleine Glasstücke auf Bienen und verfolgte dann das reflektierte Licht, während sie in einem Laserfeld herumflogen. Aber jetzt, sagt Dickinson, sind die Forscher mehr an den Feinheiten interessiert, wie die Insekten sich selbst kontrollieren, sobald sie in der Luft sind. Diese Studien sind besonders wichtig für eine Flotte von Roboter-Insekten, die sich in der Entwicklung befinden, einschließlich Robo-Bienen, die von einem Team an der Harvard University entwickelt wurden.
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