A madárrepülésről szóló könyv nyomtatott formában és elektronikus kiadásban is elérhető, megtalálásához kattintson a következő linkre: Francisco Escartí könyvei

repülése

A fotón ennek a sirálynak egy darab étele van a csőrében, amelyet a vízből vett és vízszintesen repül. A szárnyak lefelé mozognak, és jól látható, hogy a hegyek szinte merőlegesen csavarodnak és ereszkednek le a víz felé, míg a szárny testhez közeli része párhuzamos marad a tenger felszínével. A szárny nem képez síkot, hanem torzión megy keresztül. A csúcsokon keletkező aerodinamikai erő repülési iránya előre, míg a szárnyak közepén lévő aerodinamikai emelőerő felfelé mutat. Így képes a sirály előállítani a tolóerőt az előrelépéshez, túllépve az ellenállást, és az emelőerőt a súly ellensúlyozására.

De ez nem az egyetlen módja annak, hogy repüljön a sirály számára, amely a levegőben tartózkodása idején nagy részét kinyújtott szárnyakkal, siklással vagy magasság növekedéssel tölti a felújításnak köszönhetően. A sirályok, mint minden repülő madár, évmilliók alatt fejlesztették légi navigációs képességeiket.

Csontok, tollak és repülési módok

A madaraknak erős, üreges csontvázuk van. A karok megtámasztják a szárnyakat, és mint az emberben, a humerus a testnél a vállövnél csatlakozik. A könyöktől kezdve az alkaron két csont található, az ulna és a sugár, majd a kézben a carpus és a metacarpus egyesül, és az ujjak nagyon rövidek, egyszerű tippek, kivéve még egy hosszúkásat. A szegycsontot gerinc erősíti, hogy ellenálljon az erőteljes mellizmok feszültségének. A nyak hosszú, és nagyszámú nyaki csigolyája van, valamint a lábak is általában hosszúak, ami megkönnyíti a nyak és a lábak nyújtásával vagy összehúzásával a súlypont helyzetének megváltozását repülés közben egybeesik az emelés középpontjával.

A madarakat olyan tollak borítják, amelyek az epidermális szerkezet részét képezik, keratin anyaggal készülnek, akárcsak a hüllő pikkelyek, amelyekből származnak. Egyes mezozoikus hüllők pikkelye hasonló a madarak tollához, amelyek nem repülnek, mint az afrikai struccok esetében, ezért feltételezik, hogy a tollazat eredetileg úgy tűnt, hogy szigeteli az állat hámrétegét és melegen tart, nem repül.

A toll szerkezete meglehetősen összetett: tengelyének alsó részén, a rachis nevű bőrbe helyezik be, amely üreges, amelyből - mindkét oldalán - egy vexil nevű felület lép fel, amelyet a rachis azok közül, amelyek szintén merőlegesen merülnek fel, a barbules és a horgok, amelyek más barbuleshoz vannak rögzítve. Nem minden toll egyforma, a pólók és a pilothouses a szárnyak és a faroké, amelyeket aktívan használnak a repülés során, a többi pedig egyszerűen fedőtoll. Kétféle evőtoll létezik, az elsődlegesek, amelyek a kezekbe, tehát a szárnyak hegyére vannak behelyezve, és amelyek száma a repülő madaraknál általában 9 és 12 között változik, és a másodlagos, amelyek az alkarba kerülnek, és amelynek száma 6 és 32 között változik. A madarak általában évente kétszer cserélik a takarótollazatot, az evezős és pilothouse tollakat pedig évente egyszer.

A madarak azért repülnek, hogy egyik pontról a másikra mozogjanak, hogy élelmet találjanak, vagy menedéket biztosítsanak a ragadozók elől, fészkeljenek, máskor pedig jobb klímát keresve repülnek, amelyet migrációnak neveznek. A repülés lehetővé teszi számukra, hogy nagy távolságokat utazzanak és könnyedén legyőzzék az akadályokat, amelyek a szárazföldi állatok számára legyőzhetetlenek lehetnek.

A repülés öt formáját különböztethetjük meg: csúszás, ejtőernyőzés, emelés, lepattanós repülés és lebegés. Úgy gondolom, hogy az angol nyelv több szót tartalmaz, mint spanyol, hogy megkülönböztesse a madarak repülésének különböző módjait, ezért a zavartság elkerülése érdekében siklást nevezek, amit angolul általában siklásnak és néha vitorlázásnak is neveznek, ejtőernyőzésnek, az úgynevezett ejtőernyőzésnek, szárnyalásig szárnyalásig törekvés és csapkodó repülés csapkodásra.

A képarány a szárnyak csúcsától a csúcsáig terjedő távolság (szárnyfesztávolság) és azok hosszirányú méretének (akkord) hányadosa. Minél nagyobb a képarány (AR), annál jobbak a szárnyak aerodinamikai jellemzői, és a madár képes alacsony szögben csúszni. Az albatrosz szárnyainak képaránya 15, a verébé pedig 3.

Ami a siklási sebességet illeti, azt főleg a madár súlya és szárnyai teljes felülete közötti kapcsolat fogja meghatározni. A polló esetében ez az érték 2,5 kgr/m2, míg a galamb esetében 3,0 kgr/m2, a gólya esetében 7,0 kgr/m2, a kondorban pedig 10,0 kgr/m2.

Ha csúszás közben az emelés (L) és a húzás (D) kapcsolata kisebb, mint az egység, akkor a süllyedési szög nagyobb, mint 45 fok. A 45 foknál nagyobb szögű síkokat általában ejtőernyős típusú ereszkedésnek tekintik. Azokkal a szárnyakkal, amelyek képaránya 1–3, nagy emelés érhető el, amely nagyon magas támadási szögeket támogat megtorpanás nélkül. Ezenkívül ezek a négyzet alakú szárnyak nagyon stabilak, ami kedvez az ejtőernyő hatásának. Az ejtőernyőzés egy olyan repülési típus, amelyet gyakran primitív állatok, például a repülő mókus gyakorolnak, és néhány madár is repülés bizonyos fázisaiban.

Ami a felvonót illeti, ez egy sík repülés vagy emelkedés szárnyakkal és mozdulatlanul. A csúszás egy speciális formája, amely csak akkor fordulhat elő, ha felfelé irányuló komponensű szél van. Ennek a helyzetnek a szemléltetésére egy madarat tekinthetünk, amely 0,8 m/s süllyedési sebességgel siklik. Ha ilyen körülmények között repülve 0,8 m/s frissüléssel találkozik, akkor az szinten marad. Megfigyelnénk, hogy a madár egyenes vonalban repül, szárnyaival mozdulatlanul halad előre, magasságvesztés nélkül. Ha az utánpótlás sebessége 1,2 m/s-ra nő, akkor a madár emelkedni kezd.

Az orográfia újrafeldolgozásokat is generál, mivel a szél követi a terep hullámzását, és a madarak megtanulják ezeket a frissítéseket a maguk javára használni.

Amit az óceáni madarak biztosan tesznek, az az, hogy kihasználja a tenger felszínéhez közeli felfrissülések előnyeit, amelyeket a szél hoz létre úgy, hogy pályájukat a hullámok hátuljára helyezik. Fent, a hegygerincek közelében, a szél felé, a szél elegendő felfelé ható elemet tartalmazhat ahhoz, hogy a madarak repülhessenek ezen a területen, felfelé haladva vagy sebességet szerezve. Az albatroszok is tudják, hogyan lehet kihasználni az erős széllökéseket, amelyek a hullámhegyektől szélirányban jelennek meg, éppen ott, ahol az áram megtörik, és nyugodt zónát hoznak létre alatta. Az albatrosszok a nyugodt zónában repülnek, sebességet szereznek, majd a robbanással néznek szembe, kihasználva a sebességütközőt; szerezzen magasságot és csúsztassa el a következő hullám nyugodt zónájába, ahol megismétlik a folyamatot.

Nem minden repülő madár jó vitorlázó vagy szárnyaló madár, bár mindegyik képes erre.

A csapkodó repülés abból áll, hogy a szárnyakat gyorsan mozgatja, és ezt a repülési módot minden repülő madár gyakorolja.

E repülés során a madarak szárnyának hegyei egy összetett geometriai ábrát írnak le, amely sok esetben, akárcsak a galamboké, nyolc alakú. Ezenkívül a madaraknál tökéletesen meg lehet különböztetni két szárnyas mozgást: az ereszkedő és az emelkedő. A felfelé irányuló mozgás általában gyorsabb, 10% és 100% között (kétszer), a kérdéses madártól függően.

A szárnyas csapkodással járó állatok gyakorisága szintén jelentősen eltér, a nagy madaraktól, amelyek másodpercenként 2/3-szor járnak, a 14/15-ös galambokig, vagy apró rovarok, például szúnyogok esetén másodpercenként akár 600-szor is.

Stabilitás és manőverezhetőség

Valójában a manőverezhetőség és a stabilitás fogalma nagyobb mértékben vonatkozik a repülőgépekre, mint a madarakra, amelyekről ezekről a tulajdonságokról kevés információ áll rendelkezésre. A repülőgépek esetében a kereskedelmi repülőgépeken kívánatos a stabilitás, nem pedig a harci repülőgépeknél. Az biztosnak tűnik, hogy a primitív madarak stabilabbak voltak, mint modern, fejlettebb kortársaink. Kétségtelen, hogy a manőverezéshez sokkal fejlettebb vezérlőrendszerre van szükség, amely képes gyorsan reagálni a külső ingerekre, ami csak hosszú evolúciós folyamat után érhető el. A mai madarak farka jóval rövidebb, mint őseik, és sok esetben ezeknek a függelékeknek a fő szerepe inkább a szaporodáshoz, vonzó csaliként szolgál, mint a repüléshez.

A madarak a növekvő mozgások elvégzéséhez növelik a szárnyak csapkodásának amplitúdóját és a támadási szöget a nagyobb emelőerő elérése érdekében. A madarak súlypontjának szükségszerűen át kell haladnia az emelés középpontján, ezért a madár irányítási rendszerének repülés közben folyamatosan állítania kell. A támadási szög növelésének egyik módja a súlypont eltolása, általában hátrafelé, amelyhez a madarak beállíthatják a nyak, a láb vagy a has helyzetét. A súlypont egyik vagy a másik oldalra való elmozdulását is alkalmazták egyes esetekben a fordulatok megindításához. Hasonlóképpen a leszálláshoz elegendő csökkenteni az emelést, csökkentve a szárny amplitúdóját vagy a támadási szöget.

Felszállás és leszállás

Nagyon általános szempontból a madár repülési stílusa annak evolúciós szintjétől függ. 1952-ben John Maynard Smith elmélete szerint a madarak több millió év alatt tökéletesítették repülési módjukat. Elképesztő, hogy a kis agyad hogyan tudja kezelni az ilyen összetett gyakorlatot. A fejlett madarak instabil konfigurációjúak, és szárnyaikat és testüket mindig a repülés típusának igényeihez igazítják.

Valami nagyon eltér a repülőgépünk működésétől, amelynek alakja repülés közben alig változik.