Ako lietajú vtáky - NABU
Úspora energie a bez emisií
Ľudia sa tiež naučili lietať. Môže tiež využiť výhody termiky. Na lietanie však potrebuje vybavenie a veľa energie, ktorú získava z fosílnych palív. Ako to robia vtáky, len pomocou sily svojho tela?
Plameniaky veľké - Foto: Frank Derer
Keď sedím na útesoch, keď vidím, že sa ku mne blížia búrky, potom zrazu vyskočím tesne predo mňa, zamierim cez skalné brány a skĺznem späť na more, vždy ma to ohromuje. Alebo bociany v Izraeli - tisíce - pomaly a s tuho roztiahnutými krídlami stúpajú stále vyššie v stúpajúcom prúde bez toho, aby mávali krídlami. A potom na vrchole klesnú a letia, stále bez mávania krídlami, ďalej na sever. Môžu dosiahnuť rýchlosť sto alebo dvesto kilometrov za hodinu - a to všetko bez akýchkoľvek výdavkov na energiu.
Ľudia sa tiež naučili lietať. Môže tiež využiť výhody termiky. Teraz však potrebuje vybavenie na lietanie. Žiadne perie si s ním nevie rady a celé ľudské telo nie je presne pripravené na lietanie: príliš nemotorné, príliš tučné a príliš ťažké. Keby len mal ľahko postavené rúrkové kosti. A perie svetlé perím. Ale ľudská bytosť je pozemská bytosť. A ak sa chce rýchlo dostať z miesta na miesto, potrebuje obrovské množstvo energie, väčšinou neobnoviteľnej, fosílnej.
Maximálna letová hmotnosť je desať kilogramov
Telesná hmotnosť sa v skutočnosti javí ako obmedzujúci faktor pre nezávislé lietanie. Niektoré vtáky dosahujú značnú váhu aj napriek svojej ľahkej konštrukcii. Námorník biely bocian váži len niečo pod štyri kilogramy. Jašterica váži 850 gramov, gannet 2,8 kilogramu, túlavý albatros má deväť a labuť veľká okolo desať kilogramov. Toto je zhruba horná hranica pre vtáky schopné lietať. To sa dá vysvetliť fyzikou letu vtákov. Ťažšie vtáky by museli lietať rýchlejšie a podarilo sa im to iba v medziach.
Čajka čajkovaná - Foto: Frank Derer
Pre lietanie je dôležité niečo iné: aerodynamická stavba tela a hladký povrch, ktorý prúdi vetrom. Ľuďom chýbajú obaja. Aké mizerné je spočiatku lietanie ľudí proti letovým manévrom vtákov. Lietanie vtákov je skutočne sloboda a máte k dispozícii tisíce svalov. Iba u husi odhadujú zoológovia, že pod kožou sa nachádza viac ako 12 000 svalov, ktoré sa používajú na pohyb peria. Vtáky môžu nastavovať krídla nahor, nadol, dopredu alebo dozadu. Môžete zmenšiť plochu krídla, zvoliť rôzne uhly útoku, otočiť krídla a súčasne pohnúť chvostom.
Bezkonkurenčná manévrovateľnosť
Nikdy nebude lietajúci stroj, ktorý bude fungovať tak koordinovane, aj keď sa hovorí, že existujú klzáky, ktoré sú aspoň teoreticky v plachtení nadradené vtákom. To však platí iba pre plavbu a nie pre manévrovanie. Ktoré lietadlo by bolo schopné napodobniť albatrosa týčiaceho sa nad vrcholmi vĺn? Albatrosy môžu plaviť celé hodiny bez toho, aby raz mávali krídlami. Vietor je nad vlnami bezprostredne spomalený a je pomalší ako vo vrstvách vyššie. Albatros letí veľmi blízko k povrchu vody, stojí proti vetru a pri tom stúpa. Pritom sa dostáva do stále vyšších rýchlostí vetra a naberá výšku, kým sa nevyčerpá jeho hybná sila. Potom opäť skĺzne nadol, aby zvýšila svoju rýchlosť, a nakoniec opäť stúpa proti vetru (tento typ letu sa nazýva „dynamické kĺzanie“). A tak to ide celé hodiny krúživými pohybmi. To je nielen fyzicky vzrušujúce, ale aj neuveriteľne krásne.
Medzi vtákmi samozrejme existujú aj veľmi odlišné úrovne letákov. Napríklad jarabice lietajú iba preto, aby unikli nepriateľom. Ak sú niekoľkokrát prebudení, sú rýchlo unavení. Na druhej strane je trasúci sa let poštolky alebo kolibríka. Mnoho malých vtákov sa pohybuje aktívnym mávnutím krídel a samozrejme na to potrebuje energiu. Námorníci - ich meno hovorí za všetko - sú výnimkou. Zdá sa, že počas letu spia aj počas noci. Všetci typickí námorníci medzi vtákmi majú veľké krídlové plochy, aby mohli používať stúpavé prúdy.
Gravitácia a ťahanie
Vo vzduchu sa pohybuje dobrých 8 500 druhov zvierat: okrem vtákov hlavne veľká skupina netopierov, ale aj lietajúce veveričky, šarkany, rosničky, dokonca aj ryby a hady vedia aspoň kĺzať vzduchom.
Aktívni piloti čelia dvom problémom: gravitácii a odporu. Prekonanie oboch vyžaduje energiu. Rovnako ako človek, ktorý musí bežať, musí holub pri priamom lete zvýšiť päťnásobne svoj metabolický výkon. Stúpací let a prechodné javy pri štarte stoja ďalších dvadsať percent výkonu. Iba let s optimálnou rýchlosťou je možný s minimálnym výkonom. Na začiatku holuby najskôr používajú rýchlo mobilizovateľné sacharidy na výrobu energie a počas nepretržitého letu prechádzajú na spaľovanie tukov.
Laponci a škorce - Foto: NABU/Hartmut Mletzko
Množstvo energie potrebnej na prepravu určitej hmotnosti na určitú vzdialenosť je pre biologických a technických letcov celkom porovnateľné. Holuby sú len o polovicu lepšie ako jumbo trysky upravené pre optimálne náklady na prepravu. Pretože čím ľahší je dopravný prostriedok, tým horšia je rovnováha: Prúdové lietadlá potrebujú iba polovicu energie z malých lietadiel, malé mušky majú dvadsaťnásobné náklady na prepravu ako holuby. Špecialisti ako vrtuľníky a kolibríky sú veľmi energeticky nároční: lietadlá s rotačnými krídlami musia investovať desaťkrát viac energie ako prúdové lietadlo a nektárové prísavky päťkrát viac energie ako holub.
Zriaďujte stanice zemného plynu
Za letu lietadlá spaľujú palivo a stávajú sa ľahšími. Migranti na veľké vzdialenosti medzi vtákmi tiež strácajú telesnú hmotu, najmä však kvôli úbytku vody. Skutočne hrozia, že vyschnú. Aby sa neprehriali, musia pomocou pary vydýchať teplo generované pri dodávke energie. Okrem potravy obmedzujú vtáky aj možnosti cestovania. A s tým teória šedej potvrdzuje našu každodennú prax ochrany prírody: Migrujúce druhy potrebujú na doplnenie paliva postupne odpočívadlá, inak zložitý metabolizmus a energetická rovnováha každého jednotlivého zvieraťa nemôžu fungovať. Sieť blízkych prírodných oblastí s miestami odpočinku, jedlom a vodou sú ekologické čerpacie stanice - tu sa nachádza energia!
Stefan Bosch & Klaus Ruge
viac na túto tému
Radi sledujete vtáky a pýtate sa, prečo sa nikdy nezrazili? Ani v kŕdli pri zmene smeru, ani keď k sebe lietajú dva vtáky? Odborník na vtáky NABU Dr. Stefan Bosch vysvetľuje, ako to funguje. Viac →
Keď sa večerné slnko dotkne obzoru a tisícky lastovičiek napadnú tŕstie, nad mestom sa roja vrany v dlhých rojoch alebo sa v lesoch zhromažďujú straky, môžete hádať, prečo masové vtáky na ľudí vždy pôsobili dojmom. Viac →
Súvisiace témy
Ak viete, v ktorej časti biotopu vtáky obyčajne spievajú, môžete ich ľahšie nájsť, ak ich chcete priamo pozorovať. Každý druh vtákov uprednostňuje typické spevácke miesta. Tí, ktorí ich poznajú, sa viac zabávajú na speve vtákov a vedia lepšie, ako chrániť spevákov. Viac →
Pre nás ľudí je párovanie zvyčajne romantické, pretože muži aj ženy chcú, aby im dvorili. Vo svete zvierat je to trochu jednostrannejšie. K dispozícii je tiež reklama, ale často len muži musia tvrdo pracovať, keď sa začne sezóna dvorenia. Viac →
Na veľkú vzdialenosť môžu vtáky od letu rozpoznať hmyz alebo korisť, ktoré sú veľké milimetre. Ako je to možné? Špeciálne vlastnosti tela posilňujú ich zrak. Napríklad krútenie hlavou alebo 360 ° výhľad dookola sú v boji o prežitie nepostrádateľné. Viac →
Vtáky sú všestranne zruční remeselníci: kladivom, vŕtaním a sekaním a na to používajú nástroje. A niektoré vtáky sú dokonca umelecké! Viac →