2015年12月3日木曜日

昆虫の飛行

虫や鳥は,ヘリや飛行機とは全く違った飛び方しますが,そのメカニズムが気になったので調べてました.しかしまだまだ,「昆虫の羽ばたき」には謎が多いようです.

実は,昆虫特有の急旋回・急停止は実は非常に高度の動きで人間による再現は難しいようです.

飛行機、ミツバチ、チーター、人間が競争(ミツバチの体長に縮小してスピードを換算)すると、圧倒的にミツバチが速い(資料提供:劉浩氏)
飛行機・人・チーター.ミツバチの競争(スケールに対する速度比較)
上の図から,ミツバチはスケールに対する飛行速度がとても早いことが分かります.飛行機が遅いことに驚き(まあ,大きいですからねぇ)汗
その上,昆虫は横風を受けても落ちることは無いことから非常に安定した飛行能力を持っていることが分かります.

しかし,空気の流れを利用した飛び方は,飛行機のように大きな物の方が有効です.ミリサイズの昆虫の世界では,空気流に乱れが生じ,うまく揚力が生れません。だから、体の小さい昆虫は、空気の渦を利用した飛び方をするのです.

大きい物と小さい物で、飛び方が変る境目というのはあるのか?
 
⇒まだハッキリとは分っていないが、だいたい15cm以下になると、羽ばたき飛行の方が、効率がいいと考えられています.また羽ばたきの回数と体の大きさにも、関係があることが分ってきました。
昆虫類の羽ばたきの回数を調べた結果、トンボやガなど、大型昆虫の羽ばたきは毎秒約20回、ミツバチでは約250回、体長1mm程の小さな昆虫にいたっては約1000回.体が小さいほど、羽ばたきの回数は多くなるのです.

途中からコピペに成りましたが興味深いですね.虫や鳥は,ヘリやドローンと比べて静音飛行できますからこういったところに技術革新のヒントがありそうですね.

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