Ao voar como um pássaro




Eu sou um biólogo, mas têm a mesma probabilidade de ser encontrado nadando na piscina Resnik São Vicente College, como eu estou olhando os pássaros que voam sobre a reserva natural Winnie Palmer ou zonas húmidas campus. Tomei um pouco de tempo durante o meu período sabático para considerar como modos similares de transporte estão nadando e voar para o outro e escreveu um artigo para colocar meus pensamentos em ordem. Eu tive a publicação deste artigo na revista esperanças nadador, mas a minha escrita provou ser muito técnico e seco. O editor em primeiro lugar estava indo trabalhar comigo para resolver o problema, mas tinha um limite de expiração e as palavras de trabalhar com, e toda a minha apresentação tenha sido fervida para baixo em um par de citações em um artigo na última análise, escrito por outra pessoa. Eu não estou muito desapontado. O meu trabalho não foi feito em vão. Quando eu ensino uma vez mais minha classe Ornitologia em 2017, eu posso usar isto como um discurso inteiro. Enquanto isso, eu coloco aqui. Divirta-se! É um exemplo perfeito das artes liberais: a combinação de dois temas aparentemente diferentes (aves natação e vôo) em um conceito de locomoção animal.

ANIMAIS equipe de natação



Como é que uma equipe de natação obter o seu nome? Muitas vezes, o nome está ligado a um animal que vive na água. Há equipes de natação nomeadas para golfinhos, tartarugas de água doce, raias e tubarões. Eu amo todos os animais, mas às vezes a ligação entre mascotes animais e piscina parece um pouco 'fino. raias certamente nadar e são fáceis de admirar. No entanto, eles não são nadadores particularmente rápido, assim, no meio de uma corrida é provavelmente melhor para não chamar seus companheiros: "Vai Carlos Lisa Go Swim como um Sting Ray!"

O mesmo se aplica à água doce tartarugas. Tartarugas são principalmente tartarugas lagoa, mas vamos tentar expandir a definição para incluir tartarugas marinhas. Mostre-me o que seria gostaria de ter uma natação da tartaruga do mar reais ao seu lado. Isso seria ótimo. Eu gostaria de tomar um banho com a criatura com prazer, e eu não poderia pensar de correr para a próxima marca ou parede oposta. Se a tartaruga e eu estávamos realmente em execução, porém, eu acho que eu poderia vencê-lo.

Eu era apenas um nadador competitivo por 5 anos e os meus tempos de corrida são geralmente perto do fundo da minha faixa etária. Talvez eu esteja sendo muito confiante sobre o meu sucesso através da tartaruga, mas olhar para os fatos. Um artigo no Journal of Experimental Biology nos diz que quando cientistas colocaram sensores de movimento sobre as tartarugas marinhas de-couro selvagens para gravar velocidade de natação, a tartaruga mais rápida nadou 2,8 metros por segundo (crédito da foto). Isso equivale a nadar 100 metros em 1:12, que é notavelmente mais rápido que eu. No entanto, os pesquisadores tiveram o cuidado de salientar que este velocidade máxima só foi sustentada por 20 segundos. Eu poderia vencê-lo. Eu tenho uma melhor resistência. "É Jim," meus amigos teria chamado ", você fechou a tartaruga em sua concha!"

Para ser claro, eu não sou contra uma equipe nomeada após uma tartaruga. Velocidade não é tudo, e da mascote da equipa de natação pode ser escolhido por muitas outras razões. Raias e tubarões têm um certo mistério e astúcia. Os golfinhos são bonitos e social. Tartarugas de água doce tem um paciente e caráter pacífico. Como em outros animais de natação? Existem 32.900 espécies de peixes no mundo e relativamente poucos são representados por equipes de natação. Algumas equipes são nomeados para o barracuda, que é um peixe predatório com uma reputação humano-food é muito pior do que a realidade. Caso contrário, existe uma escassez de nomes da equipa de peixe. Talvez isso é porque o peixe típico é um pouco mais difícil para admirar. Eu não posso ver muitas pessoas dizendo coisas como "eu gostaria de juntar-se aos Flounders para um treino", ou "Meu salmão companheiro de equipe parece certo para ser nadando contra a corrente ano (bom trabalho!)."

AVES nadar, TOO

Outro grupo de animais que nadam é pássaros. Eu acho que um pássaro é uma ótima sugestão para uma mascote, mas eu sou preconceituoso. Acontece que eu sou um ornitólogo profissional, e ouso dizer, top de natação ornitólogo do país. Eu só fiz que o título, mas se alguém aí quer me desafiar por isso que eu sugiro que nós cabeça para a piscina e usar esses sensores de movimento biólogos relacionadas com as tartarugas marinhas. Se eu não ganhar, eu vou pôr a culpa em uma ave misteriosa voando acima da piscina, distraindo-me durante o mergulho.

Depois, porque um mascote pássaro? Em primeiro lugar, existem alguns pássaros que nadam na água (ou seja, pinguins, auks, murres) e pode ser tão misterioso, astúcia, gracioso, e social como qualquer um dos animais acima mencionados. Em segundo lugar, eu sugiro que devemos admirar nadadores pousar aves, também; como jays, pardais, cardeais e pica-paus. Pode parecer estranho, mas um pica-pau voando pelo ar está apenas fazendo uma forma de natação fantasia. Como um experiente publicado em Downy Pica-paus, eu também posso te dizer o que isso nadar corrida aves estão fazendo quando você voar de árvore em árvore. Ele está fazendo a borboleta. No ar.

Qualquer engenheiro físico ou irá dizer-lhe que o ar ea água são ambos os fluidos e responder de forma semelhante no que diz respeito aos objetos que passam por eles. Por exemplo, os nadadores e animais voadores ambos têm o problema da resistência, uma força que trabalha contra nós quando quer nadar com movimento para a frente. O poder que geramos quando nos movemos para a frente é empurrado. Aves e insetos gerar este com movimentos vibração. Golfinhos e peixes gerar este com barbatanas e os movimentos do corpo ondulantes. nadadores humanos não têm asas ou barbatanas, mas gerar um impulso com uma combinação de golpes de braço e pontapés.

Recentemente, houve um vídeo de uma "coruja natação" que se espalhou através da mídia social. Conforme relatado pela WGN em Chicago, a grande coruja horned foi discretamente mover-se sobre a superfície do lago Michigan depois de ser forçado na água de um ataque de falcões peregrinos. A notícia de que o acompanha disse a coruja estava fazendo o peito. Eu não acho que é justo. As asas foram apresentadas fora da água como o curso de borboleta; haveria um sapo na recuperação subaquática.

Os pássaros podem nadar BORBOLETA

Será que realmente importa se a coruja estava fazendo nado peito ou borboleta? Nem por isso, mas certamente me ajuda a quebrar em águas mais profundas e dizer-lhe que há muitas semelhanças entre o regulador de pressão de natação corrida eo vôo dos pássaros. Na verdade, ele quebra-cabeças que a corrida tem o nome de um inseto. David Armbruster, um treinador de natação da Universidade de Florida, é creditado com uma mudança 1934, o sapo que contou com out-of-água recuperação do braço. Eu acredito que os braços de varrimento através do ar em um curso arredondada que pode parecer com asas de borboleta. Mas só se você é vesgo. Eu realmente não entendo como ela tem o seu nome. Nadando como uma borboleta não soa como um bom conselho; nenhum treinador já disse: "Susan, tente manter seu corpo na posição vertical na água e incorporar mais movimento em ziguezague em seu curso."

Vamos dar uma olhada em como os pássaros e borboletas voam, e compará-los aos nadadores humanos. Uma diferença importante entre pássaros e borboletas é a velocidade de voo, e isso está diretamente relacionado com as forças estes animais experiência quando passam através do fluido é o ar. Passagens típicos borboleta são a uma velocidade de cerca de 4,5 milhas por hora. Pequenos pássaros voam cerca de 30 mph. Claro, as aves podem gerar movimento para a frente de forma mais rápida com as asas, mas isso não é sem custos. Como mencionado antes, quando um animal voa pelo ar, ela encontra resistência. A viagem mais rápida, maior será a resistência. Esta resistência pode ser reduzida por assumir uma forma aerodinâmica, que corta através do ar de uma maneira mais simples. Borboletas encontrar alguma resistência, mas não muito, porque eles voam tão lento. Assim, não importa que a posição do corpo de borboleta de um voo não é paralelo ao chão. Em vez disso, a caixa (a parte central do corpo) inclina-se de 30 graus ou mais em relação ao chão. Se um nadador que faz o curso de borboleta tem a mesma posição, os lados iria afundar muito profundamente na água e criar arrasto adicional. A corrida já é difícil; nadar como uma borboleta real seria torná-lo mais difícil. Enquanto isso, considere um pássaro voando pelo ar. O corpo da ave é horizontal durante o balanço de voo, assim como o corpo de um nadador.

borboleta voando aparece nervoso e irregular, mas isso é principalmente devido a uma mudança de borboleta entre as técnicas de vôo à medida que viaja através do ar. leve brisa terá impacto sobre o vôo de muito mais do que um inseto pássaro assim que o inseto deve monitorar as correntes de ar e ajustá-los midflight. Birds fazer ajustes, também, mas dada a sua maior inércia durante o vôo, os ajustes são menores, menos e menos óbvia. Os seres humanos que nadam em uma piscina não tem que fazer muitos ajustes como "voar", porque as correntes de água são mínimas. Isto é, se ele não está na minha piscina, onde há um bico que brotos de água quente na pista 1. Eu carinhosamente chamada a Corrente do Golfo.

Uma das coisas que eu gosto sobre o curso de borboleta é a onda dos movimentos do corpo em que o peito é alternadamente pressionado para baixo no início da descida, e criados novamente durante o retorno dos braços no caminho para cima. Nem os pássaros nem as borboletas têm essa flexibilidade na parte superior do corpo, mas slow motion vídeo de borboletas em vôo mostra que o abdômen (a cauda) bombas para cima e para baixo com cada batida da asa. Isso é muito parecido com as pernas de um nadador que faz durante o curso de borboleta. penas da cauda fazer a mesma coisa. Claro, nadadores chamam isso de pernada de golfinho. Seria interessante saber se as aves chamá-lo, também.

Quando o meu treinador primeiro me ensinou a borboleta, eu me lembro que incorpora também ondulação do corpo. Posso ter também. Minha desculpa é que eu estou imaginando um pássaro voando pelo ar, e não apenas qualquer ave; Eu acho que de um pica-pau. Pica-paus e numerosas outras espécies mostra ondulações em sua fuga. Os componentes do tronco pássaro Não flexione para cima e para baixo como o tórax e pélvis do nadador humana, mas, em vez disso, todo o corpo se move para cima e para baixo no ar como um barco sobre as ondas do mar quebrando. Borboletas mostrar este movimento ascendente e descendente durante o vôo também. O corpo voando sal animais para cima durante a descida de uma ponta das asas e pias durante a escalada. Para as aves, isso é porque as asas são abertas durante a descida ea forma aerodinâmica da asa gera elevador. O pássaro, em seguida, para trazer as asas de volta para repetir a ação bater, e durante esta subida asas estão se aproximando no corpo para minimizar o arrasto. Com menos área de asa exposta ao ar, há menos gerado elevador, e a gravidade puxa o animal para baixo, até a descida subsequente das asas. A natação tem um bouyancy singular que age contra a força da gravidade, para que os nossos cursos de natação não geram elevador. Desta forma, nadar na água é mais fácil do que voar embora o ar. Eu acho que esta afirmação é bastante óbvio-humana já tentou voando no ar, e nós não podemos. Mas da próxima vez minha esposa para fora da água, cansado depois de terminar a borboleta 200 jardas, eu vou lhe dizer: "Bem, pelo menos você não tem que fazer no ar" De alguma forma, eu duvido que ele vai apreciar o incentivo.

Quero destacar uma semelhança entre o curso de borboleta e o vôo dos pássaros. As articulações do ombro de seres humanos e os pássaros não são muito diferentes em termos de construção. Ambas as articulações são ball-in-socket, e as asas de um pássaro em uma posição de vôo horizontal pode ser levado bem a frente da cabeça, assim como os braços de um alcance de antecedência no início da descida da borboleta humano. Os pássaros não carregam suas asas para a frente se eles não estão apenas decolando ou não na necessidade de uma rápida aceleração ou elevador. No entanto, mesmo os pequenos movimentos do ombro de uma ave que transporta as asas para a frente para o início da descida criará propulsionado por correntes de ar que fluem por baixo das asas aerodinâmicas puxar a ave para a frente. Os nadadores que fazem a borboleta trazer seus braços para a frente e para baixo, e depois voltar. As aves são mais conservador quando se agita.

Até agora eu tenho discutido semelhanças entre o golpe de borboleta humana e o vôo dos pássaros e borboletas. No entanto, há uma coisa que nós, seres humanos únicos outros animais voadores não fazer, e que é "a captura." Nesta parte da descida, os nadadores humanos usam suas mãos e antebraços para pegar a água e empurrá-lo de volta sob o corpo. Este movimento gera uma grande quantidade de pressão, e depende muito da densidade da água. A água tem mais por moléculas polegada quadrada do que o ar, para que haja mais material do que pode ser compreendida por um nadador humano e atirou para trás, para gerar o movimento para a frente. Meus queridos picos podem, de facto, colocar as asas a fim de capturar o ar durante a descida, mas esta ação, uma vez que é em grande parte inútil o pássaro está voando, porque a forma aerodinâmica da asa cria o impulso necessário a cada batida asa. asas de borboleta não são a forma aerodinâmica clássico, mas suas asas ainda gerar correntes de ar que os empurram para a frente. Agora que penso, brocas skulling meu treinador, eu faço bastante semelhante à forma como uma borboleta se move para frente. Skulling acho que é divertido, mas não é tão rápido ou divertido como o curso de borboleta.

Vôo das borboletas

Borboletas, na verdade, partilham algumas características com o curso de borboleta. Enquanto as asas dos pássaros na sua maioria voltada para cima e para baixo com um pequeno fora da frente e movimento para trás, as asas de uma borboleta para a batida e para trás com uma pequena quantidade de cima e para baixo movimentos. Talvez o impulso é gerado pelos movimentos de ida e volta de asas de borboleta. Talvez esse recurso é o que David Armbruster estava pensando quando ele chamou o curso de borboleta: braços para a frente (de água), em seguida, de volta. Mas será que alguém realmente quer olhar como uma borboleta ao nadar? Onde está o mistério, a astúcia neste? E sobre ondulações suaves que as aves possuem em vôo, as borboletas parecem estar faltando? De agora em diante, eu vou chamá-lo de "birdstroke." Você pode rir, se quiser.



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