sábado 24 de octubre de 2015
http://neofronteras.com/?p=366
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Leonardo Herrera ha compartido la foto de Cerebro Digital.
Explicado el vuelo de las abejas
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Explican finalmente el secreto de vuelo de las abejas, un problema que durante mucho tiempo se mantuvo sin aclarar.
Desde los años treinta del pasado siglo los ingenieros aeronáuticos vienen diciendo que las abejas no deberían poder volar. Los cálculos dicen que según el tamaño de sus alas, el peso de sus cuerpos y la aerodinámica conocida, su vuelo no es posible.
Es evidente que vuelan, entonces el problema consiste en saber qué es lo que les permite volar. El problema fundamental radica en que sus alas son tan pequeñas que no deberían de producir suficiente sustentación durante el vuelo. Pero los cálculos suponían que las alas eran rígidas y estables como la de un avión, cuando de hecho las abejas baten sus alas flexibles 230 veces por segundo. Este aleteo, junto con la sutil naturaleza de las alas, permite a las abejas volar mediante la creación de vórtices que les proporcionan suficiente sustentación. Pero el mecanismo aerodinámico exacto de ese proceso era un misterio hasta ahora.
Michael Dickinson del California Institute of Technology y sus colaboradores finalmente han explicado cómo la abeja Apis Mellifera consigue volar. A diferencia de otros insectos voladores cuyas batidas de alas están entre los 145 y 165 grados, la batida de las abejas es muy corta, de menos de 90 grados; pero su aleteo se realiza a mucha velocidad, concretamente a una frecuencia de 230 aleteos por segundo.
Para hacer estas medidas los investigadores filmaron el vuelo de estos insectos con una cámara especial que permite alcanzan los 6000 fotogramas por segundo.
Los investigadores sometieron a las abejas a unas condiciones extremas de presión y ver así los límites de su capacidad de vuelo. Para comprobar esto introdujeron a los insectos en un recinto con una mezcla especial de oxígeno y helio (a una presión parcial de óxigeno sufiente para que no mueran asfixiadas) a una presión equivalente a la que hay a 8000 metros de altura y comprobaron que el aleteo era más amplio pero la frecuencia del mismo se mantenía constante.
Esto significa que las abejas usan un patrón mixto de aleteo que es menos eficiente que el aleteo amplio y más lento que otros insectos, a pesar de su necesidad de volar lejos en busca alimento y retornar. Pero además significa que una abeja puede generar más sustentación cuando la necesita, como cuando necesita llevar una carga pesada como el peso del néctar y polen al volver a la colmena, o cuando tiene que acarrear larvas dentro de ella.(???)
El resultado ha sido publicado en Proceedings of the National Academy of Sciences.
Las abejas además del aleteo típico giran sus alas al mismo tiempo. Es como si los álabes o paletas de la hélice de un avión giraran sobre su eje longitudinal a la vez que el conjunto gira sobre el eje de la hélice. Este resultado podría ayudar a los ingenieros aeronáuticos a diseñar hélices más eficientes o aeronaves de alta maniobrabilidad.
Desde los años treinta del pasado siglo los ingenieros aeronáuticos vienen diciendo que las abejas no deberían poder volar. Los cálculos dicen que según el tamaño de sus alas, el peso de sus cuerpos y la aerodinámica conocida, su vuelo no es posible.
Es evidente que vuelan, entonces el problema consiste en saber qué es lo que les permite volar. El problema fundamental radica en que sus alas son tan pequeñas que no deberían de producir suficiente sustentación durante el vuelo. Pero los cálculos suponían que las alas eran rígidas y estables como la de un avión, cuando de hecho las abejas baten sus alas flexibles 230 veces por segundo. Este aleteo, junto con la sutil naturaleza de las alas, permite a las abejas volar mediante la creación de vórtices que les proporcionan suficiente sustentación. Pero el mecanismo aerodinámico exacto de ese proceso era un misterio hasta ahora.
Michael Dickinson del California Institute of Technology y sus colaboradores finalmente han explicado cómo la abeja Apis Mellifera consigue volar. A diferencia de otros insectos voladores cuyas batidas de alas están entre los 145 y 165 grados, la batida de las abejas es muy corta, de menos de 90 grados; pero su aleteo se realiza a mucha velocidad, concretamente a una frecuencia de 230 aleteos por segundo.
Para hacer estas medidas los investigadores filmaron el vuelo de estos insectos con una cámara especial que permite alcanzan los 6000 fotogramas por segundo.
Los investigadores sometieron a las abejas a unas condiciones extremas de presión y ver así los límites de su capacidad de vuelo. Para comprobar esto introdujeron a los insectos en un recinto con una mezcla especial de oxígeno y helio (a una presión parcial de óxigeno sufiente para que no mueran asfixiadas) a una presión equivalente a la que hay a 8000 metros de altura y comprobaron que el aleteo era más amplio pero la frecuencia del mismo se mantenía constante.
Esto significa que las abejas usan un patrón mixto de aleteo que es menos eficiente que el aleteo amplio y más lento que otros insectos, a pesar de su necesidad de volar lejos en busca alimento y retornar. Pero además significa que una abeja puede generar más sustentación cuando la necesita, como cuando necesita llevar una carga pesada como el peso del néctar y polen al volver a la colmena, o cuando tiene que acarrear larvas dentro de ella.(???)
El resultado ha sido publicado en Proceedings of the National Academy of Sciences.
Las abejas además del aleteo típico giran sus alas al mismo tiempo. Es como si los álabes o paletas de la hélice de un avión giraran sobre su eje longitudinal a la vez que el conjunto gira sobre el eje de la hélice. Este resultado podría ayudar a los ingenieros aeronáuticos a diseñar hélices más eficientes o aeronaves de alta maniobrabilidad.
Referencia: PNAS (DOI: 10.1073_pnas.0506590102)
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