شاهین‌ها به جلو شیرجه می‌زنند، سپس می‌پرند تا قبل از فرود، ترمز بگیرند

مانور غواصی که رپتورها برای کاهش سرعت قبل از فرود بر روی شاخه استفاده می کنند، می تواند فناوری پهپاد و پهپاد را بهبود بخشد.

توسط کورین وتزل

بیشتر پرندگان کوچک قبل از لمس شاخه ها از چند ضربه بال برای شناور شدن استفاده می کنند، اما شکارچیانی مانند شاهین هریس برای استفاده از این روش بسیار بزرگ و سنگین هستند. درعوض، آنها یک فرورفتگی ناگهانی انجام می‌دهند و درست قبل از نشستن به سمت بالا می‌روند و احتمال فرود ناهموار را کاهش می‌دهند. به نظر می‌رسید که شاهین‌های جوان این رفتار را از طریق تجربه آموختند و پس از حدود بیست تلاش، مهارت‌های نشستن خود را بهبود بخشیدند.

گراهام تیلور از دانشگاه آکسفورد و تیمش برای درک بهتر اینکه چگونه و چرا شاهین ها از این حرکت حرکتی چشمگیر استفاده می کنند، پرندگان را در حرکت آهسته مشاهده کردند.

تیم کار را با شکستن الگوهای پرواز چهار هریس هاوک آغاز کرد.Parabuteo unicinctus) در فواصل مختلف. سه تا از پرندگان – نام او بی دندان است، از چطور اژدهای خود را آموزش دهید، دروگون و رایگال پس از اژدها از بازی تاج و تخت – آنها نرهای جوانی بودند که هنوز بر حرکت swooping مسلط نشده بودند. شاهین چهارم، یک ماده بالغ به نام روبی، قبلاً یک خلبان ماهر بود.

در آزمایشگاه خود، محققان در فواصل 5، 7، 9 و 12 متری نشسته و بیش از 1500 پرواز شاهین را ثبت کردند. پرندگان با کوله پشتی های بازتابنده و نشانه هایی تزئین شده اند تا دوربین ها بتوانند حرکات دقیق آنها را ضبط کرده و آنها را به یک مدل کامپیوتری سه بعدی تبدیل کنند. این مدل به تیم اجازه داد تا هر قسمت از ضربه را با جزئیات توضیح دهد.

لیدیا فرانس، عضو تیم، همچنین در دانشگاه آکسفورد می‌گوید: «ما حدود 20 دوربین در سراسر اتاق داریم و آنها به دنبال این نشانه‌های بسیار روشن هستند. “این همان چیزی است که در هالیوود برای ردیابی حرکات بازیگران استفاده می شود.”

تجزیه و تحلیل آنها تفاوت های ظریف حرکت را نشان داد: شیرجه به جلو و به دنبال آن یک سری ضربات سریع بال که پرنده را به سمت بالا پرتاب می کند. هنگامی که شاهین در این وضعیت لکنت قرار می گیرد، می تواند شاخه ای را با پاهای خود بگیرد. محققان تفاوت قابل توجهی در مکانیسم های فرود پرنده هنگام توقف در فواصل مختلف از سوف پیدا نکردند.

در حالی که به نظر می رسد مانور باعث هدر رفتن زمان و انرژی می شود – یک گزینه نادر در قلمرو حیوانات – این یک گام ضروری برای اطمینان از فرود چابک است. تیلور می‌گوید: «شما باید ترمز را بزنید تا با خیال راحت به زمین برسید.

در ابتدا، سه پرنده کوچولو مسیر مستقیمی را بین اتاق ها در پیش گرفتند. اما پس از چند فرود ناخوشایند، پرندگان به حرکت swooping که شاهین باتجربه، روبی، از همان ابتدا استفاده کرده بود، روی آوردند. هر شاهین به تنهایی تجربه پرواز را انجام داد، که نشان می دهد نوجوانان به تنهایی مهارت را از این تجربه به دست آورده اند. محققان خاطرنشان می کنند که الگوی پرواز یک پرنده بسته به ویژگی های فیزیکی مانند وزن بدن و طول بال ها کمی تغییر می کند. آن‌ها گمان می‌کنند که پرندگان بزرگ دیگر نیز رویکرد آزمایش و خطای مشابهی برای پرش کردن دارند.

تیلور و فرانسه امیدوارند که درک بهتر مکانیک پرواز هاک باعث بهبود ربات‌های پرنده مانند پهپادها شود که برای نشستن کامل تلاش کرده‌اند. فرانسه می‌گوید: «نگاه کردن به حیوانات واقعاً برای تلاش برای بهبود نحوه تعامل ربات‌ها با جهان مفید است.

مرجع مجله: طبیعت خلق و خوDOI: 10.1038/s41586-022-04861-4

اشتراک در Wild Wild Life، یک خبرنامه ماهانه رایگان که تنوع و علم حیوانات، گیاهان، و دیگر ساکنان عجیب و غریب و شگفت انگیز زمین را جشن می گیرد.