Come i uccelli volarono
(e le ali libere)
Gli aerei e i glider hanno stabilizzatori verticali, gli uccelli no. Allora, come fanno a virare?
Circa alcuni anni fa, un scienziato americano, un paleontologo, aveva costruito un modello volante di pterodattilo, per provare a valutare le capacità dell'animale di mantenersi nelle correnti ascensionali. Si sa che la testa di questi animali era prolungata da una cresta ossea piatta.
L'uomo aveva dedotto che questa cresta doveva servire da stabilizzatore verticale e l'aveva resa orientabile, per assicurare, con un telecomando, il controllo del suo modello. Ma facendo questo dimenticava che i pipistrelli sono molto agili in volo e perfettamente in grado di virare stretti, mentre non hanno una cresta ossea, ma solo due ali membrane. Allora, dove era l'ingegno?
Quando gli uomini si alzarono in volo attaccati alle prime ali Rogallo, il controllo veniva effettuato interamente con lo spostamento del centro di gravità. Tirando o spingendo la barra di controllo del trapezio si assicurava il controllo in beccheggio. Lì, non c'era problema. I primi Mantas avevano delle "traversine fisse". Per virare, bisognava spostare il centro di gravità. I viraggi venivano sempre effettuati in planata, con un forte aumento del tasso di caduta (da 2,5 metri al secondo in volo orizzontale stabile a 3,5 m/s in virata, anche poco pronunciata).
I primi "Manta". Volare in posizione eretta.
Un pioniere, il cui nome non mi viene in mente, ebbe l'idea di disaccoppiare la traversina dalla chiglia. Un'asta (vedi disegno) permetteva un certo spostamento laterale.
Risultato: un eccezionale aumento di manovrabilità, immediato. Quando il pilota spostava il suo peso sul lato, portando con sé la chiglia, solidale con il trapezio, deformava l'ala. I disegni mostrano questo effetto in modo molto esagerato. Ma si immagina facilmente il risultato. Appiattendo uno dei "lobi" di un centimetro, mentre l'altro si incavava altrettanto, sembrava di aver dotato le due ali di alettoni che correvano lungo tutto il bordo d'uscita. Il comfort di volo cambiò del tutto e la sicurezza aumentò.
Torniamo al pipistrello, che possiede anche ali flessibili, con bordo d'uscita libero, che sono semplicemente fissate al braccio e a uno dei dita, ipertrofiate, dell'animale. Cosa fa quando vuole virare? Estende semplicemente una delle sue ali mentre ripiega leggermente l'altra. Stessi effetti sui bordi d'uscita. Non è necessario uno stabilizzatore verticale.
Gli uccelli virarono in modo analogo. Quelli i cui ali hanno forti allungamenti, come i albatros, utilizzano gli "effetti inversi". Le piume sono collegate a muscoli. Così tutta l'ala dell'uccello ha una geometria variabile e costituisce un sistema molto complesso. Sono ali "multifette" che permettono una circolazione d'aria dall'intradosso all'estradosso, che comporta un "soffiaggio del limite di strato" e permette un volo a grandi angoli.
Quando un parapendio effettua il suo atterraggio, estrae quello che chiama i "freni aerea", che sono anche "distruttori di portanza". Gli uccelli ripiegano parzialmente le loro ali. Probabilmente avete visto un rapace in avvicinamento, le sue due ali semi ripiegate.
In breve, non abbiamo inventato molto. I deltaplani esistevano già al tempo dei dinosauri. Li chiamavano pterodattili.
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