Ana sayfa Bilim Gündemi Kelebek kanadının aerodinamik yapısı uçuş teknolojilerine ilham verebilir mi?

Kelebek kanadının aerodinamik yapısı uçuş teknolojilerine ilham verebilir mi?

187

Kelebekler vücut boyutlarına göre oldukça büyük ve geniş kanatlara sahiptir. Bu büyük kanat yapıları ile uçuşun nasıl gerçekleştirildiği biliminsanları için anlaşılması gereken bir gizem gibi görülmekteydi.

İsveç Lund Üniversitesi’nden araştırmacılar, kelebek uçuşunu incelemek için bir rüzgâr tüneli kullandı ve rüzgâr tüneli içindeki kelebeklerin aerodinamiğini inceledi. Araştırma sonuçları kelebeklerin benzersiz bir kanat çırpma tekniği kullandıklarını, bu tekniğin uygulanmasında da büyük ve geniş kanat yapılarının işlevsel olduğunu gösterdi. Kelebekler bu kanat çırpma tekniği ve büyük kanatların yardımıyla avcılardan kaçarken hızlı bir biçimde havalanabilirler. Söz konusu çalışma ayrıca hem kanat şeklinin hem de kanat esnekliğinin uçuş konusunda kelebeklere sağladığı avantajları da işaret etmektedir.

Journal of The Royal Society Interface portalında yayınlanan çalışmada Lund Üniversitesi’nden biliminsanları, rüzgâr tüneli içerisindeki kelebeklerin kalkış ve serbest uçuş sırasındaki kanat vuruşlarını inceledi. Yukarı yönlü bir uçuş sırasında kelebek kanatlarının aralarında içi hava dolu olan bir cep oluşturdukları, kanatlar birbirleriyle çarpıştıklarında cep içerisinde toplanan havayı dışarı çıkmaya zorladıkları görülmüştür. Böylelikle, dışarı çıkmaya çalışan hava, kelebekleri ileri doğru ilerleten itici bir güç görevi görecektir. Aşağı doğru uçuşta ise cepteki hava kelebeklerin havada kalışlarına, yere düşmemelerine yardımcı olmaktadır.

Kelebeklerde kanat çarpışması ve kanatların görünen işlevlerinin yanı sıra bilmediğimiz temel işlevlerinden bazıları yaklaşık 50 yıl önce araştırmacılar tarafından tanımlanmıştır. Ancak elde edilen bilgi, kelebeklerin serbest uçuşta gözlemlendiği bu araştırmada ilk kez test edildi. Önceki çalışmalardan elde edilen verilerle oluşan ortak algı, kanatların aerodinamik olarak kelebeklere fazladan verim sağlamadığı fikrini desteklemekteydi. Ancak yeni araştırma bu fikrin doğru olmadığını gösterdi. Araştırmaya göre kanatların bu eşsiz yapısı kelebeklere yüzde 22-28 arasında bir uçuş verimi sağlamaktadır.

Bu çalışmada araştırmacılar bir rüzgâr tüneli içerisindeki kelebeklerin uçuş davranışını incelemenin yanı sıra gerçek kelebek kanadını taklit eden mekanik kanatlar tasarladılar. Böylece, söz konusu verim artışı ve kelebek kanadının aerodinamik yapısı hakkındaki çalışma çıktıları doğrulandı. Biliminsanları kelebek kanatlarının şekil ve esnekliği hakkında elde edilen yeni bilgilerin drone ve benzeri cihazlarda kullanılmak üzere uçuş teknolojilerine ilham verebileceğini düşünüyor.

Kaynak: https://www.sciencedaily.com/releases/2021/01/210121132059.htm