Das Rätsel des Insektenflugs gelöst
WISSENSCHAFTLER haben sich lange gefragt, wie Insekten mit ihrem schweren Körper und ihren zarten Flügeln in der Luft bleiben können. Es scheint, als würden sich diese winzigen Geschöpfe über die Gesetze der Aerodynamik hinwegsetzen. Jetzt haben Forscher der Cambridge-Universität in England entdeckt, wie Insekten das scheinbar Unmögliche möglich machen können.
Um den Insektenflug zu beobachten, fixierten Wissenschaftler einen Schwärmer mit einem Baumwollfaden in einem Windkanal. Während der Falter mit den Flügeln schlug, verfolgten sie aufmerksam die Bewegung des ungiftigen Rauchs, den sie durch die Anlage strömen ließen. Danach bauten sie ein zehnmal so großes mechanisches Modell, dessen Flügelschlag hundertmal langsamer war, und beobachteten die jetzt gut erkennbaren Auswirkungen. Dabei bemerkten sie, daß zu Beginn der Abwärtsbewegung der Flügel ein Luftwirbel am Flügelansatz entsteht. Der daraus resultierende Unterdruck über den Flügeln verursacht einen Auftrieb, der das Insekt hochzieht. Würde sich der Wirbel nicht fortpflanzen, würde der Schwärmer an Auftrieb verlieren und abstürzen. Statt dessen wandert der Luftwirbel die Flügelvorderkante entlang zur Flügelspitze, und der so durch die Abwärtsbewegung erzeugte Auftrieb, der dem anderthalbfachen Gewicht des Falters entspricht, ermöglicht es dem Insekt, mit Leichtigkeit zu fliegen.
Luftfahrtingenieuren war bisher schon bekannt, daß Flugzeuge mit Deltaflügeln (so genannt, weil die Flügel dem griechischen Buchstaben Delta [Δ] ähneln) an den Flügelspitzen Wirbel erzeugen, die einen Auftrieb bewirken. Aber seitdem sie wissen, wie Luftbewegung bei flügelschlagenden Insekten Auftrieb bewirkt, möchten sie herausfinden, wie sie dieses Phänomen beim Entwerfen von Propellern und Hubschraubern auswerten können.