Gerçek akrobatlar

Yeni nesil hava araçları tasarlamak isteyen bilim insanları sinek kuşlarını inceliyor.

Amerika’nın Stanford Üniversitesi’nden yardımcı doçent David Lentink, küçük bir İHA’nın (insansız hava aracının) dengesini kaybedip yere çakılması için klimanın neden olduğu türbülansın bile yeterli olabileceğini söylüyor. Lentink ve ekibinin hedefi, sinek kuşlarının olağanüstü manevra kabiliyetlerini inceleyerek yeni kuşak insansız hava araçları tasarlamak. Saniyede elli kereden fazla kanat çırparak helikopter gibi havada asılı kalan sinek kuşları, geri geri, yan yan uçabildikleri gibi havada fıçı gibi de dönebiliyor. Kısa süreliğine de olsa sırtüstü bile uçuyorlar.

Kuvvetli rüzgarda, yağmurda, kar altında uçan kuşlar gibi, zor şartlarda havada kalabilecek araçlar tasarlamak isteyen araştırmacılar, yüksek hızlı kamera kullanarak sinek kuşlarının akıl almaz görüntülerini elde etti. Mesela David Lentink’in araştırma grubundan Andreas Doll ve Rivers Ingersoll, son derece hızlı kanat çırpan sinek kuşunu, uçuş sırasında, ıslanmış bir köpeğin yaptığı gibi vücudunu sağa sola döndürürken görüntüledi. Kaliforniya Üniversitesi’nden yardımcı doçent Christopher Clark da yine yüksek hızlı kamera kullanarak Anna sinek kuşlarının dişilere yaptıkları akrobasi gösterisini kaydetti.

Clark’ın Proceedings of the Royal Society B adlı akademik dergide yayımlanan araştırma sonuçlarına göre Anna sinek kuşlarının gösteri sırasındaki hızları, gövde boyu cinsinden değerlendirildiğinde savaş uçaklarını geçiyor. Sinek kuşunun hızı 385 vücut boyu/saniyeye ulaşıyor, savaş uçaklarınınki ise 150 gövde boyu/saniyeyi geçmiyor. Boyutları küçük olduğu için kuşların karşılaştıkları hava direnci daha fazla olduğu halde… (Uçaklar küçüldükçe karşılaştıkları direnç de artıyor. Kanat çırpan küçük bir sinek için havanın daha ağdalı olacağı ifade ediliyor.)

Saniyede elli defadan fazla kanat çırpabilen sinek kuşlarının çok fazla enerjiye ihtiyaçları var. Toronto Üniversitesi’nden Kenneth Welch, sinek kuşlarında kandaki şekerin çok hızlı bir şekilde kaslara ulaştığını, bunun nasıl gerçekleştiğini henüz tam olarak anlayamadıklarını ifade ediyor. Aralık 2013’de Kanada’nın Toronto Üniversitesi’nden yapılan basın açıklamasında şu sözlere yer verildi: “Sinek kuşu insan boyutlarında olsaydı, bir Olimpik maraton koşucusunun harcadığı enerjinin on katından fazlasını harcardı.” Bu arada şunu da belirtelim, en hızlı vücut metabolizmasına sahip hayvanlardan olan sinek kuşlarının kalbi dakikada 1.200 defadan fazla atabiliyor.

Kuşlar, dolaşım sistemlerinden güçlü göğüs kaslarına, tüylerine, navigasyon sistemlerine,dengeli uçmalarını sağlayan yapısal özelliklerine kadar uçuşa uygun yaratılmış. Uçuş için ihtiyaçları olan bol oksijeni sağlayan özel solunum sistemleri var mesela. Nefes aldıklarında hava önce arkada bulunan keselere, sonra akciğere daha sonra ön keselere geçiyor ve dışarı çıkıyor. Ciğerlerindeki hava sürekli tek yönde hareket ediyor, ciğerlerinden hep “taze” hava geçiyor.

Kuşların uçuşlarını kontrol etmede kullandıkları, farklı işlevleri olan tüyleri var. Kanatlarınının ucundaki ana ucuş tüylerini ayrı ayrı döndürebiliyorlar. Kuyruk tüylerini iniş sırasında yelpaze gibi açıyor, kuyruklarıyla fren yapıyorlar. Kanatlarının önündeki tüyler ise diğer tüylerden ayrılarak iniş kalkış gibi düşük hızlarda havada tutunmalarını sağlıyor.

Amerika’nın Montana Üniversitesi Uçuş Laboratuarı’ndan Prof. Kenneth Dial şöyle söylüyor: “Kuşlar hayret verici şeyler yapıyor. Saatte kırk mil (yaklaşık atmış beş kilometre) hızla giderken birkaç saniyede sıfır hıza düşüyor ve hareket eden bir dala konuyorlar. Bir kuş kurşun gibi görünürken iki milisaniye sonra havada süzülen bir planöre benzeyebiliyor. Bu konuda daha öğrenecek çok şeyimiz var.” Prof. Dial, geleceğin uçuş teknolojisinde kuşların olağanüstü şekil değiştirme yeteneklerinden yararlanılacağı kanısında.