Aerodynamik Spezialtechnik lässt Kolibris schweben

Schwebt ein Kolibri von Blüte zu Blüte, benutzt er eine ähnliche Flugtechnik wie Insekten - das zumindest glaubten Forscher bisher. Jetzt aber stellt sich heraus, dass die Vögel ihre eigene Technik entwickelt haben.


Präziser Schwirrflug: Kolibris kombinieren die Flugkünste von Insekten und Vögeln
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Präziser Schwirrflug: Kolibris kombinieren die Flugkünste von Insekten und Vögeln

Kein anderer Vogel kann so lange an einer Stelle schweben wie der Kolibri. Biologen hatten bisher vermutet, dass Kolibris ihre Flugkünste komplett von Insekten abgekupfert haben. Tatsächlich jedoch kombinieren sie beide Techniken, schreiben Douglas Warrick und seine Kollegen von der amerikanischen Oregon State University im Fachblatt "Nature" (Bd. 435, S. 1094).

Die Biologen analysierten die Kolibri-Aerodynamik mit einem aufwendigen Verfahren: Sie lockten in ihren Experimenten Fuchskolibris mit Futterspendern in einen Windkanal. Während die Vögel auf Stelle schwirrend Zuckerwasser tranken, versprühten Warrick und seine Kollegen feinste Olivenöltröpfchen. Die Tröpfchen bewegten sich durch die Wirbel an den Flügeln der Vögel und wurden durch Laser beleuchtet. Eine Spezialkamera nahm alle 300 Mikrosekunden ein Bild auf und machte so die Luftströmungen sichtbar.

Die Annahme, dass Kolibris genau wie Insekten fliegen, konnte so widerlegt werden. Während Insekten ihren Auftrieb jeweils zur Hälfte durch Flügelschläge nach oben und unten erzeugen, benutzen Vögel dafür normalerweise nur Abwärtsschläge ihrer Flügel. Kolibris liegen genau dazwischen: Sie halten ihr Körpergewicht zu drei Vierteln durch Abwärts- und zu einem Viertel durch Aufwärtsschläge in der Luft.

Warrick und seine Kollegen konnten außerdem beobachten, dass die Kolibris ihre Flügel ähnlich bewegen wie Menschen ihre Hände und Arme beim Brustschwimmen. Wenn die Vögel vor einer Blüte in der Luft stoppen, halten sie ihren Körper meist aufrecht. Um dennoch Auftrieb zu bekommen, verdrehen sie dabei die Flügel teilweise wie Schwimmer. Allerdings sind sie dabei sehr viel schneller: Sie erreichen etwa 80 Flügelschläge pro Sekunde.

Auch wenn sie ihre Flügel nicht ganz so flexibel bewegen können wie Insekten, könnten Kolibris den Insektenflug dennoch erstaunlich gut nachahmen, meint Warrick. "Wenn sie genug Futter bekommen, können sie beliebig lange auf der Stelle schweben." Die exzellente Flugtechnik könnte in Zukunft Ingenieuren eine Vorlage für Minifluggeräte liefern, ergänzte Mitautor Igor Sikorsky.



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