מאת: דפנה חיים לנגפורד
חוקרים ב - Virginia Tech מתכננים כלי תעופה ממוזער, המבוסס על תנועת כנפיים. לשם כך הם חוקרים
מנגנוני תעופה מבוססי כנפיים.
אצל עטלפים, אצבעות הידיים (כנפיים) מחוברות בקרום דק וגמיש היוצר את
הכנפיים. אך מעבר למבנה האנטומי של כנף העטלף, מחקר תעופת העטלפים מורכב ביותר, גם
בפרטים חיים וגם באנליזות מחשב.
ב - Virginia Tech חקרו את כנפי עטלפי הפירות.
החוקרים השתמשו במדידות ניסויים של תנועות כנפי העטלף בתעופה אמתית ובאנליזה ממוחשבת
כדי לבחון את הקשר בין תנועת כנפי העטלף לבין תנועת האוויר בסביבות הכנף.
 |
| התמונה באדיבות Ben Charls |
לעטלפים שונים צורות וגודל שונה לכנפיים, בהתאם לתפקוד האבולוציוני שלהן. בדרך
כלל, עטלפים מאוד זריזים ויכולים לשנות את מסלול התעופה שלהם במהירות ובכך הם
מציגים יכולת תמרון מרשימה בעת צייד. משקלם של עטלפי הפירות הוא 81 – 171גרם, ומוטת הכנפיים שלהם היא עד-60 ס"מ. הם נפוצים במגוון רחב של אזורי אקלים,
בעיקר באזורים חמים.
אחת ההפתעות הגדולות במהלך המחקר הייתה לגלות כיצד העטלף משנה את תנועת
הכנף בתזמון מדויק כדי למקסם את הכח המופק על ידי הכנף. העטלף משנה את צורת הכנף ואת
גודלה באופן רציף במהלך התנועה. למשל: העטלף מגדיל את שטח הכנף ב 30% כדי למקסם את
כוחות התנועה במהלך תנועה מטה, ומקטין באותו יחס את גודל הכנף בתנועה מעלה כדי
למזער כוחות מתנגדים. מקדם הכוחות הנוצרים באמצעות הכנף הוא פי שתיים או שלוש גדול
יותר מהכוח של כנף סטטית של מטוס גדול.
מחקר זה מהווה צעד ראשון בעבודת החוקרים, בשלב הבא יחקרו את השינויים
המורכבים של כנף העטלף וינסו לפשט אותם מצד אחד, אך להגיע לאותה ניצולת אנרגטית
מצד שני על מנת להתקדם לקראת פיתוח רובוט שעף בדומה לעטלף.
