Wetenschap - 26 april 2007

Gierzwaluw goochelt met vleugelstand

Gierzwaluwen kunnen hun vliegprestaties tijdens zweefvluchten met een factor drie verbeteren door steeds de vorm van hun vleugels aan te passen. ‘Zo kunnen ze betere bochten maken en bij een rechtuitgaande vlucht tot ruim zestig procent verder vliegen’, aldus ir. David Lentink van Experimentele zoölogie. Resultaten van unieke windtunnelmetingen staan deze week in het omslagartikel van Nature.

677_nieuws.jpg
677_nieuws.jpg

Foto: Jean-François Cornuet, Naturimages

‘We wisten al dat gierzwaluwen hun vleugels niet voor niks uitstrekken of juist naar achteren richten. Toch is dit de eerste keer dat er ook echt gemeten is aan hun vleugels bij allerlei vleugelstanden’, zegt Lentink. ‘Zo ontdekten we dat uitgestrekte vleugels zelfs afbreken als een gierzwaluw met hoge snelheid in een scherpe hoek omlaag vliegt. Dat zul je vogels dus ook nooit zien doen.’ Samen met onderzoekers uit Groningen, Delft, Leiden en het Zweedse Lund presenteert Lentink en zijn collega dr. Ulrike Müller de uitkomsten van experimenten en veldwaarnemingen in Nature van 26 april.
In Wageningen geprepareerde gierzwaluwvleugels werden in een Delftse windtunnel voor vliegtuigen aan experimenten onderworpen. Lentink: ‘Qua aerodynamica zit een gierzwaluw ergens tussen een insect en een vliegtuig.’ Daarom ontwikkelde Lentink samen met technicus Eric Karruppannan een speciale balans om in de windtunnel te kunnen bepalen welke draag- en weerstandskrachten gierzwaluwvleugels kunnen opwekken bij verschillende vormen, aanstroomhoeken en vliegsnelheden.
De uitkomsten hebben ook Lentink verbaasd en zijn zelfs deels in tegenspraak met voorspellingen die Groningse collega’s in 2004 in Science publiceerden. ‘Zij gingen er toen vanuit dat een sterke werveling die bij de vleugels ontstaat, gunstig is om extra lift te genereren. Nu blijkt dat die werveling voor gierzwaluwen niet veel verschil maakt. Wel volgens verwachting was dat gierzwaluwen bij lage snelheden beter met uitgestrekte vleugels kunnen vliegen en bij hoge vliegsnelheden hun vleugels beter naar achteren kunnen richten.’
Lentink wil nu kolibries aan vergelijkbare experimenten onderwerpen. Verder werkt hij met negen Delftse Lucht- en ruimtevaartstudenten aan een gerobotiseerde gierzwaluw, RoboSwift. Het project is vergelijkbaar met het flapperende vliegtuigje Delfly, gebaseerd op insectenaerodynamica.

Re:ageer