Ճախրող թռչունների «աերոդինամիկական» թևերը

ԹՌԻՉՔԻ ընթացքում ռեակտիվ ինքնաթիռի թևերի ծայրամասերում առաջանում են արագ պտտվող օդային հոսանքներ։ Այդ հոսանքները ստեղծում են դիմադրության ուժ, ինչի պատճառով ինքնաթիռը ավելի շատ վառելիք է ծախսում։ Դրանք կարող են հարվածել հետևից թռչող այլ ինքնաթիռների, եթե վերջիններս շատ մոտ լինեն։ Ուստի եթե ինքնաթիռները մեկնարկում են նույն թռիչքուղուց, դրանք պետք է մեկը մյուսից բավական ժամանակ հետո թռչեն, որպեսզի այդ ընթացքում օդային հոսանքները ցրվեն։

Ինժեներները գտել են այդ խնդիրները լուծելու միջոց։ Ուսումնասիրելով ճախրող թռչունների, օրինակ՝ ճուռակների, արծիվների և արագիլների թևերի ծայրամասային փետուրները՝ նրանք ստեղծել են մի դետալ, որը տեղադրվում է օդանավերի թևերի ծայրամասում։

Նկատի առնենք հետևյալը։ Թռիչքի ընթացքում ճախրող թռչունների թևերի ծայրամասային փետուրները թեքվում են դեպի վեր՝ ստանալով գրեթե ուղղահայաց ձև։ Այդ ձևի շնորհիվ՝ առաջանում է առավելագույն վերամբարձ ուժ, անգամ եթե թռչունը շատ կարճ թևեր ունի։ Նաև բարելավվում ու հեշտանում է թռիչքը։ Ինժեներները ստեղծել են օդանավի թևեր, որոնք նման են թռչունի թևի կառուցվածքին։ Աերոդինամիկական խողովակներում կատարված փորձարկումների միջոցով նրանք պարզել են, որ երբ ինքնաթիռի թևերի ծայրերը ճիշտ թեքություն են ունենում և ճշգրտորեն հարմարեցված են լինում օդի հոսանքների ուղղությանը, հեշտանում է ինքնաթիռի թռիչքը, նաև նվազում է վառելիքի ծախսը։ Ներկայումս այս նորամուծության շնորհիվ հաջողվել է ինքնաթիռների թռիչքի արդյունավետությունը մեծացնել մոտ 10 տոկոսով կամ ավելի։ Ո՞րն է գաղտնիքը։ Ծայրամասային դետալները նվազեցնում են դիմադրության ուժը՝ փոքրացնելով թևերի ծայրամասերում առաջացող օդային շրջապտույտների չափերը։ Ավելին, այդ դետալները ստեղծում են քարշուժ, որը, ըստ մի հանրագիտարանի, «որոշ չափով հակազդում է ինքնաթիռի վրա ազդող դիմադրության ուժին» (Encyclopedia of Flight)։

Այսպիսով՝ այդ նոր դետալի շնորհիվ ինքնաթիռները ավելի երկար տարածություն են անցնում, ավելի մեծ ծանրություն են կրում, ավելի քիչ վառելիք են ծախսում, նաև ունեն ավելի կարճ թևեր, ինչն էլ հեշտացնում է ինքնաթիռների կայանումը։ Օրինակ՝ ըստ ՆԱՍԱ-ի մի տեղեկատվության՝ 2010-ին ողջ աշխարհում ավիաընկերությունները «խնայել են 7 միլիարդ 600 միլիոն լիտր վառելիք», և արդյունքում զգալիորեն նվազել է ինքնաթիռներից արտանետվող գազերի քանակը։

Ի՞նչ եք կարծում։ Ճախրող թռչունների թևերի «աերոդինամիկական» կառուցվածքը էվոլյուցիայի՞ արդյունք է, թե՞ ծրագրված է եղել։