Windkanal-Test: Wie Vögel die Ideallinie finden - DER SPIEGEL
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Windkanal-Test Wie Vögel die Ideallinie finden

Durch Veränderung der Form und Größe ihrer Flügel vollbringen Mauersegler Flugkunststücke. Mit Hilfe von Tests im Windkanal haben Wissenschaftler nun analysiert, wie die Vögel das machen. Die Ergebnisse könnten auch für die Flugzeugindustrie interessant sein.
Dieser Beitrag stammt aus dem SPIEGEL-Archiv. Warum ist das wichtig?

Hamburg - Bislang war die Aerodynamik von Vogelflügeln nur mathematisch berechnet worden. Niederländische Forscher untersuchten nun das aerodynamische Verhalten von Vögeln im Windkanal. Hierfür beobachteten sie Mauersegler im Flug und testeten einzelne Flügel, die sie ausrichteten, als würden sie sich im Gleitflug befinden.

Gleichzeitig simulierten sie mit den abgetrennten Flügeln das Verhalten während verschiedener Flugmanöver. Durch ihr bewegliches Skelett können die Vögel ihre Flügel mit Muskelkontraktionen kontrollieren. Da sich dabei auch die Überlappung ihrer Federn verändert, ist es ihnen möglich, Form und Größe ihrer Flügel zu variieren.

Die Ergebnisse der Windkanal-Tests sind nun in der Fachzeitschrift "Nature" nachzulesen. Demnach können Mauersegler, die ihre Flügel ideal ausrichten, ihren Sinkflug um die Hälfte verlangsamen. Richtungsänderungen laufen hingegen dreimal schneller ab als bei statischen Flügeln, wie sie zum Beispiel Passagierflugzeuge besitzen.

Während im geraden Gleitflug und beim Aufstieg komplett ausgebreitete Flügel für die höchste Effizienz sorgen, sind bei Mauerseglern zusammengeschobene Flügel für schnelle Fortbewegung und Wendemanöver ideal.

Die Forscher sehen in ihren Ergebnissen auch Ansatzpunkte für die Flugzeuge der Zukunft. Würden dort variable Flügel eingesetzt, könnte die Effizienz der Maschinen verbessert werden. Bislang arbeiten vor allem Militärflugzeuge mit beweglichen Flügeln, allerdings längst nicht in dem Ausmaß, wie dies Vögeln möglich ist.

Auch die Geschwindigkeit spielt eine Rolle, da bei einer Idealgeschwindigkeit im Gleitflug Abtrieb und Kraftaufwand möglichst gering gehalten werden. Doch die Mauersegler halten sich nicht immer an dieses Ideal - sie fliegen gerne etwas schneller.

joh

Korrektur: Ursprünglich war im obigen Artikel von einer Untersuchung an Schwalbenflügeln die Rede. Dabei handelte es sich um einen Übersetzungsfehler: Der englische Begriff "Swift" kann zwar auch Turmschwalbe bedeuten - in der hier beschriebenen Studie wurden jedoch Mauersegler untersucht. Wir bitten, diesen Fehler zu entschuldigen.