راز سرعت شاهین تیزپر/عکس

ایسنا: شاهین تیزپر سریع‌ترین حیوان جهان است و به خاطر شیرجه شکاری سریعش که از آن برای گرفتن طعمه استفاده می‌کند، شهره است. با این حال، این که شاهین چگونه سرعت 320 کیلومتر در ساعت و دقتش حین پرواز را به دست آورده‌، همواره یک معما بوده است. اکنون دانشمندان آلمانی از مجموعه‌هایی از دوربین‌ها برای بررسی ایرودینامیک این پرنده استفاده کرده‌اند و دریافته‌اند که پرهای آن‌ حین شیرجه به طور کامل و با فشار باز می‌شوند. این پرندگان طعمه خود را با جهش از ارتفاع و با سرعت بالغ بر 322 کیلومتر در ساعت شکار می‌کنند و امکان مطالعه دقیق چنین فرآیندی را برای دانشمندان دشوار کرده‌اند. به منظور حل این مشکل، محققان دانشگاه فنی آکادمی معدن فرایبرگ و دانشگاه‌های بن و گیسن، به تعدادی از شاهین‌ها آموزش دادند تا از بالای سدی برای فرار از یک خطر به عمق آن شیرجه بروند. آن‌ها موفق شدند پرواز پرندگان را روی مسیری قابل‌پیش‌بینی دنبال کنند و چنین موضوعی نقشه‌برداری از این فرآیند را آسان کرد. در مطالعه انجام‌شده، دوربین‌های با سرعت بالا در بخش‌های مختلف دیواره به ارتفاع 60 متر سد جاسازی شده بودند تا از پرندگان از زوایای مختلف فیلم بگیرند. دانشمندان از این فیلم برای بررسی مسیر شیرجه‌رفتن شاهین‌ها استفاده کردند. آن‌ها همچنین با استفاده از داده‌هایشان، مدل پلاستیکی سه‌بعدی از پرنده را خلق کردند که گویی با سرعت تمام شیرجه می‌رفت. محققان مدل حاصل را در یک تونل باد تحلیل کردند؛ آن‌ها جریان باد را روی سطح مدل با اعمال لایه نازکی رنگ روغن به آن و بررسی لایه‌های به‌جامانده بررسی کردند که این عمل، ایده‌ای را از خطوط جریان باد به آن‌ها می‌داد. آن‌ها همچنین حرکت ذرات ریز شفاف‌شده توسط لیزر را در تونل باد بررسی کردند تا چگونگی حرکت آن‌ها بر سطح پرنده را مطالعه کنند. با تحلیل داده‌ها و فیلم‌های گرفته‌شده از پرندگان حین پرواز، دانشمندان دریافتند پرهای کوچک موجود بین بال‌ها و روی پشت شاهین با فشار باز می‌شوند تا ایرودینامیک آن را در اوج سرعت و حین شیرجه‌هایش افزایش داده و جریان هوا را بر سطح بدن حیوان مسطح نگه دارند. جزئیات این مطالعه در مجله Plos One منتشر شد.