Niềm đam mê với chuyến bay của loài chim đã có từ nhiều thế kỷ trước, nhưng chính xác làm thế nào mà loài chim có thể nhanh nhẹn như vậy trong không trung vẫn còn là điều bí ẩn. Một nghiên cứu mới, được hỗ trợ một phần bởi Quỹ Khoa học Quốc gia Hoa Kỳ và được xuất bản trong Kỷ yếu của Viện Hàn lâm Khoa học Quốc gia, sử dụng mô hình hóa và khí động học để mô tả cách mòng biển có thể thay đổi hình dạng của đôi cánh để kiểm soát phản ứng của chúng trước gió giật hoặc các nhiễu loạn khác.
Các bài học một ngày nào đó có thể áp dụng cho các phương tiện bay không người lái hoặc các máy bay khác. “Loài chim dễ dàng thực hiện các động tác đầy thách thức và chúng có thể thích nghi, vậy chính xác thì điều gì về chuyến bay của chúng là hữu ích nhất để thực hiện trong máy bay tương lai?”
Trong nghiên cứu trước đây, Harvey và các đồng nghiệp đã phân tích động lực bay của 22 loài chim và xem xét thiết kế máy bay. Máy bay thường được thiết kế để ổn định hoặc không ổn định. Máy bay ổn định sẽ có xu hướng quay trở lại chuyến bay ổn định khi bị nhiễu loạn, chẳng hạn như bị đẩy lên bởi một cơn gió mạnh. Điều này là phù hợp cho một chiếc máy bay chở khách, nhưng không phải là mong muốn với một máy bay chiến đấu phản lực. Máy bay có khả năng cơ động cao được thiết kế để tính ổn định thấp. Các nhà nghiên cứu đã chỉ ra rằng hầu hết tất cả các loài chim được nghiên cứu đều có khả năng bay ổn định và không ổn định, chúng sử dụng chuyển động của cánh để thay đổi giữa các chế độ này.
Mòng biển có thể điều chỉnh cách chúng phản ứng với nhiễu loạn bằng cách điều chỉnh các khớp cổ tay và khuỷu tay cũng như biến đổi hình dạng của đôi cánh. Nhóm nghiên cứu đã có thể dự đoán phẩm chất bay và tốc độ phục hồi của mòng biển sau một nhiễu loạn chẳng hạn như gió giật. Thời gian phản ứng đó cũng cung cấp thông tin chi tiết về phạm vi có thể kiểm soát của loài chim và ứng dụng động lực học bay của chim vào máy bay.
Khi các phương tiện bay không người lái, hoặc máy bay không người lái, được sử dụng rộng rãi hơn, chúng cần có khả năng điều hướng trong môi trường đô thị phức tạp, điều mà các loài chim làm rất tốt. Hiểu sâu hơn về “chuyến bay của chim” có thể giúp cải thiện các thiết kế máy bay không người lái cho nhiều mục đích sử dụng khác nhau.
Các bài học một ngày nào đó có thể áp dụng cho các phương tiện bay không người lái hoặc các máy bay khác. “Loài chim dễ dàng thực hiện các động tác đầy thách thức và chúng có thể thích nghi, vậy chính xác thì điều gì về chuyến bay của chúng là hữu ích nhất để thực hiện trong máy bay tương lai?”
Trong nghiên cứu trước đây, Harvey và các đồng nghiệp đã phân tích động lực bay của 22 loài chim và xem xét thiết kế máy bay. Máy bay thường được thiết kế để ổn định hoặc không ổn định. Máy bay ổn định sẽ có xu hướng quay trở lại chuyến bay ổn định khi bị nhiễu loạn, chẳng hạn như bị đẩy lên bởi một cơn gió mạnh. Điều này là phù hợp cho một chiếc máy bay chở khách, nhưng không phải là mong muốn với một máy bay chiến đấu phản lực. Máy bay có khả năng cơ động cao được thiết kế để tính ổn định thấp. Các nhà nghiên cứu đã chỉ ra rằng hầu hết tất cả các loài chim được nghiên cứu đều có khả năng bay ổn định và không ổn định, chúng sử dụng chuyển động của cánh để thay đổi giữa các chế độ này.
Mòng biển có thể điều chỉnh cách chúng phản ứng với nhiễu loạn bằng cách điều chỉnh các khớp cổ tay và khuỷu tay cũng như biến đổi hình dạng của đôi cánh. Nhóm nghiên cứu đã có thể dự đoán phẩm chất bay và tốc độ phục hồi của mòng biển sau một nhiễu loạn chẳng hạn như gió giật. Thời gian phản ứng đó cũng cung cấp thông tin chi tiết về phạm vi có thể kiểm soát của loài chim và ứng dụng động lực học bay của chim vào máy bay.
Khi các phương tiện bay không người lái, hoặc máy bay không người lái, được sử dụng rộng rãi hơn, chúng cần có khả năng điều hướng trong môi trường đô thị phức tạp, điều mà các loài chim làm rất tốt. Hiểu sâu hơn về “chuyến bay của chim” có thể giúp cải thiện các thiết kế máy bay không người lái cho nhiều mục đích sử dụng khác nhau.
