La ola bajo sus alas

Es una vista común: pelícanos deslizándose a lo largo de las olas, junto a la orilla. Estas aves hacen que este tipo de surf parezca fácil, pero en realidad la física involucrada que les da un gran impulso no es simple.
Investigadores de la Universidad de California en San Diego han desarrollado recientemente un modelo teórico que describe cómo el océano, el viento y las aves en vuelo interactúan en un artículo reciente en Movement Ecology.
UC San Diego ingeniero mecánico Ph.D. El estudiante Ian Stokes y el profesor asesor Drew Lucas, del Departamento de Ingeniería Mecánica y Aeroespacial de UC San Diego y del Instituto de Oceanografía Scripps, encontraron que los pelícanos pueden compensar completamente la energía que gastan en vuelo explotando las corrientes ascendentes generadas por las olas a través de lo que se conoce como ola. -descenso vertiginoso. En resumen, al practicar este comportamiento, las aves marinas aprovechan los vientos generados por las olas rompientes para mantenerse en el aire.
El modelo podría usarse para desarrollar mejores algoritmos para controlar los drones que necesitan volar sobre el agua durante largos períodos de tiempo, dijeron los investigadores. Los usos potenciales no se detienen ahí.
"Hay una comunidad de biólogos y ornitólogos que estudia el costo metabólico del vuelo en aves que pueden usar esto y ver cómo su investigación se conecta con nuestras estimaciones de la teoría. Asimismo, nuestro modelo genera una predicción básica para los vientos generados por el oleaje pasajero, que es importante para los físicos que estudian cómo interactúan el océano y la atmósfera con el fin de mejorar el pronóstico del tiempo ", dijo Stokes.
"Este es un proyecto interesante porque muestra cómo las olas realmente mueven el aire, generando viento. Si eres un ave inteligente, puedes optimizar la forma en que te mueves para rastrear las olas y aprovechar estas corrientes ascendentes. Dado que las aves marinas viajan largas distancias para encontrar comida, los beneficios pueden ser significativos ", dijo Lucas.
Stokes y Lucas no son, por supuesto, los primeros científicos en estudiar la física de la atmósfera que los pelícanos y otras aves están programados para intuir para que puedan conservar energía para otras actividades. Durante siglos, los seres humanos se han inspirado en la visión de las aves que aprovechan el poder y los patrones de los vientos para volar.
Así fue como empezó con Stokes, quien ahora está en el segundo año de su doctorado en UC San Diego. Como estudiante de la Universidad de California en Santa Bárbara, Stokes, un surfista y windsurfista en sus horas libres, necesitaba un proyecto para su clase de física de último año y pensó en las aves que lo acompañarían en las olas. Cuando miró más de cerca, apreció la conexión entre su dinámica de vuelo y el estudio de la dinámica de fluidos ambientales, una especialidad de los científicos de UC San Diego. El proyecto finalmente se convirtió en una tesis de maestría con Lucas, inspirándose en los oceanógrafos de Scripps que buscan comprender las interacciones entre el océano y la atmósfera.
El aumento de la pendiente de las olas es solo uno de los muchos comportamientos de las aves marinas que aprovechan la energía en su entorno. Al aprovechar estos patrones predecibles, las aves pueden buscar comida, viajar y encontrar parejas de manera más efectiva.
"A medida que apreciamos su dominio del entorno oceánico fluido y en constante cambio, obtenemos información sobre la física fundamental que da forma a nuestro mundo", dijo Lucas.
Video: https://bit.ly/pelicanflightvideo
Fuente de la historia:
Materiales proporcionados por Universidad de California – San Diego. Nota: El contenido puede editarse por estilo y longitud.