ИСТИНА

К середине XX века сформировалось мнение, что у воробьиных птиц при полете активным, т.е. обеспечивающим опору на воздух, является только взмах крыла вниз, а у остальных птиц активен – также взмах вверх: он тоже обеспечивает подъемную силу. Непосредственное изучение взаимодействия крыльев птиц с воздухом началось в 1979-1984 гг. с работ Кокшайского по зяблику и Spedding et al. по голубю – зародилось направление "Particle Image Velocimetry". Оно базируется на видеорегистрации множества мелких частиц, распыленных в воздухе вокруг летящего животного: определение по их трекам мгновенных скоростей в разных точках воздушного потока позволяет реконструировать форму возникающих под действием крыла вихрей и вычислить аэродинамические силы и энергозатраты. В результате этих исследований к 1986 году сложилось новое представление – что активная или неактивная роль взмаха вверх сопряжена с поступательной скоростью полета, а вовсе не с принадлежностью птицы к воробьиным или к иным таксономическим группам. Было выявлено три дискретных варианта форм вихревого следа, которые были названы аллюрами (по аналогии с наземным передвижением). (1) При трепещущем полете на месте активны взмах вверх и взмах вниз – оба дают по вихревому кольцу; (2) при медленном поступательном полете только взмах вниз дает вихревое кольцо, а взмах вверх пассивен; (3) при быстром поступательном полете с кончика каждого крыла сходит непрерывный вихрь в виде волнистой трубки – его непрерывность говорит об активности обоих направлений взмаха. В 2003, благодаря техническому прогрессу, Spedding et al., изучив полет соловья, опять перевернули устоявшиеся было представления: оказалось, что форма вихря меняется с ростом скорости плавно (дискретных аллюров нет), причем даже на низких скоростях взмах вверх оставляет след в воздухе. Таким образом, пассивного взмаха вверх по-видимому практически не бывает ни у каких птиц ни при каких скоростях. Компьютерное моделирование вихревых полей позволяет даже предположить, что в начале взмаха вверх крыло столь эффективно взаимодействует с вихрем от предшествующего взмаха вниз, что машущий полет может при оптимальной кинематике взмахов оказаться существенно экономичнее по аэродинамическим затратам энергии, чем движение на неподвижно расправленных крыльях, как у самолета.