Rivelato il segreto dei serpenti volanti

Nessun serpente vola veramente, ma tre specie del Sud-Est e del Sud asiatico si sono evolute per ottenere la capacità di scivolare fino a 30 metri. Tale processo ha molto da dirci sulle dinamiche dei fluidi, con le possibilità che i loro metodi possano essere applicati alla tecnologia del futuro. …

Rivelato il segreto dei serpenti volanti

serpente volanteNessun serpente vola veramente, ma tre specie del Sud-Est e del Sud asiatico si sono evolute per ottenere la capacità di scivolare fino a 30 metri. Tale processo ha molto da dirci sulle dinamiche dei fluidi, con le possibilità che i loro metodi possano essere applicati alla tecnologia del futuro.

Scivolare è una competenza comune per le creature arboree, che permette loro di ottenere di lanciarsi da un albero all’altro per sfuggire ai predatori o in cerca di cibo o di compagni. Tuttavia, creature come scoiattoli volanti o rane assistono i loro viaggi con le membrane tese tra gli arti. Se paragoniamo queste caratteristiche fisiche con quelle di questi serpenti, questi ultimi hanno qualcosa che va a loro svantaggio.

Il fatto che ci riescano suggerisce che devono avere qualche asso nella manica … e dire ora sarebbe solo insensibile non è vero? Il professore Associato Lorena Barba, che lavora in ingegneria meccanica e aerospaziale presso la George Washington University ha pensato che valesse la pena indagare.

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Un articolo pubblicato nel 2002 dalla rivista “Nature” ha mostrato che i serpenti volanti succhiano aria nel loro stomaco così la loro parte inferiore è concava come un frisbee.

Barba ha costruito un modello al computer del modo in cui questi serpenti viaggiano attraverso l’aria e ha confrontato questi con il comportamento osservato su una specie chiamata Chrysopelea paradisi. La sua carta, Ascensore e scie di serpenti volanti, nella fisica dei fluidi, dimostra che c’è un posto per la poesia nella scienza.

“La speranza è nel riuscire a capire questo meccanismo aerodinamico, per trovare un’altra applicazione dove potrebbe essere utile, magari su qualche altro disegno o un dispositivo”, spiega Barba.

Più di un’imbarcazione battente e creature generano portanza aerodinamica attraverso l’angolo di attacco. In questo caso, l’angolo tra la pendenza del serpente si detiene e la direzione si muove attraverso l’aria. Fino a un certo punto un angolo maggiore genera più portanza, ma se l’angolo diventa abbastanza ripido un oggetto può rimanere stallo e l’ascensore scende drasticamente come aria che scorre sopra la superficie superiore che si stacca da quella superficie.
schema volo di un serpente
I “serpenti volanti”, incuriosiscono anche ingegneri aerodinamici. Fino al 30° il lift aumenta con l’angolo. Tuttavia, invece di rimanere stallo a questo punto saltano bruscamente fino a 35 °, e poi scendono lentamente.

“Con la simulazione, si può veramente notare i piccoli dettagli di ciò che sta accadendo in aria come si muove intorno all’oggetto”, dice Barba. “Abbiamo deciso che sarebbe una fase rivelatrice utilizzare questo strumento per scoprire, prima di tutto, osservando la stessa caratteristica di ascensore, e se sì, se saremmo in grado di interrogare il flusso da ottenere quantitativi dettagliati e visualizzarli.”

La squadra di Barba è stata in grado di replicare questi risultati osservando tutto nelle curve. I serpenti si sono appiattiti per massimizzare nella corrente ascensionale, ma producono anche piccoli vortici dal modo in cui si piegano i loro corpi, che aggiungono una forza in più verso l’alto che è fondamentale per la loro capacità di scivolare finora.

Il lavoro di Barba spiega solo la tecnica dei serpenti, ma spera in un modello più sofisticato che spiegherà perché i serpenti ondeggiano mentre volano. Si ipotizza che il lavoro potrebbe portare a una migliore progettazione delle pale eoliche.

Fonte: www.iflscience.com

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