Wetenschap - 1 januari 1970

Concorde vliegt als gierzwaluw

Vliegtuigbouwers hebben onbewust de wonderbaarlijke aërodynamica van vogels toegepast in straaljagers en de Concorde. Beter inzicht in de vliegtechnieken van vogels kan tot interessante toepassingen leiden, schrijven dr Ulrike Müller en David Lentink van de leerstoelgroep Experimentele dierkunde in de nieuwste editie van het tijdschrift Science.

De Wageningse onderzoekers geven in de Sciencerubriek 'Perspectives' hun visie op de laatste ontdekkingen op het gebied van vliegkunsten van vogels en insecten, in het bijzonder de functie van vleugels en de luchtstromingen die de vleugels genereren.
Vliegtuigbouwers hebben in het verleden bijzondere typen vleugels ontwikkeld die ondanks hun kleine omvang toch voor uitzonderlijk veel lift (opwaartse kracht) zorgen en supersonische vluchten mogelijk maken. Deze deltavleugels zijn zo gebouwd dat zich ronddraaiende luchtstromingen (zogenaamde leading-edge vortices) vormen die voor enorme lift zorgen. Zo kan een kolossaal vliegtuig als de Concorde, gebaseerd op technologie uit de jaren zestig, probleemloos landen.
In feite bootsen ingenieurs de natuur na, aangezien bepaalde vogels en insecten van dezelfde vortices gebruik maken, stellen Müller en Lentink. Maar dit blijkt achteraf; biologen ontdekten deze leading-edge vortices pas in de jaren negentig bij bepaalde insecten en onlangs bij de gierzwaluw. Biologen zijn nota bene door de successen van vliegtuigbouwers geïnspireerd geraakt om de aërodynamica van vogels en insecten te onderzoeken, merken de Wageningse onderzoekers op.
Zo hebben biologen van de Groningse en de Leidse universiteit onlangs de luchtstromingen rond de vleugels van de gierzwaluw nader onderzocht, een vogel die bijzonder acrobatische kapriolen kan maken. Müller en Lentink menen dat het bij de ontwikkeling van nieuwe, superwendbare vliegtuigen, de kunst is om controle te krijgen over de vortices, de luchtstromingen rond de vleugels die hen doet denken aan een tornado. De gierzwaluw is een meester in het controleren van deze variabele krachten, door de stand van de vleugels kwiek aan te passen, om zo bijvoorbeeld messcherpe bochten te maken in de lucht.
Müller en Lentink pleiten voor meer onderzoek naar de verschillende vleugelaanpassingen van de gierzwaluw en andere vogels. Dit kan niet alleen tot betere vliegtuigen leiden; een interessante toepassing is volgens de onderzoekers ook de 'microrobotic vehicle', een vliegende minirobot. / HB

Re:ageer