¿Cómo se verían las aves si usaran la flotabilidad para luchar contra la gravedad?

¿Cómo se verían las aves si no tuvieran que luchar contra la gravedad para volar?

La pregunta surge de la premisa planteada por algunos de que la gravedad no es real y que lo que nos detiene es la presión causada por la densidad.

Obviamente, este no es el caso, pero si lo fuera, ¿cómo afectaría (sí, conceptualmente) la forma en que las aves evolucionan, se desarrollan y/o vuelan?

[EDITAR] Para conceptualizar un poco... Digamos que hemos evolucionado en la Tierra y luego hemos sido trasplantados a un planeta artificial. Uno sin gravedad, pero en el que el gas que nos rodea es lo suficientemente denso como para causar una cierta cantidad de presión y, por lo tanto, mantenernos en el suelo, un suelo que no tiene gravedad porque quizás solo tenga un metro de profundidad, aunque lo suficientemente ancho como para casa cada país... y luego las aves habían evolucionado. (Tal vez los habían puesto allí antes que nosotros).

[COMENTARIO] No se trata de si las aves de un tipo en particular son viables, sino de cómo se verían con el tiempo suficiente en un entorno en particular.

Los comentarios no son para una discusión extensa; esta conversación se ha movido a chat .
¿Cómo crea presión el gas si no hay gravedad en el planeta? ¿No sería eso también simplemente flotar en el espacio?

Respuestas (6)

Peces, o posiblemente pingüinos

Un mundo donde las cosas pueden volar sin necesidad de luchar contra la gravedad (no quiero pensar cuál es el método para eso) es un mundo donde el primer pez en desarrollar la capacidad de respirar fuera del agua salta la tierra por completo y simplemente va directo hacia El aire.

Incluso si se trata de algo específico para las aves, comenzaría a ver más y más pingüinos con formas de 'torpedo' optimizadas para deslizarse por el aire en lugar de empujarlo (diablos, ¡en este mundo los pingüinos podrían ser el ave más exitosa!)

Probablemente vería superficies de control más grandes (alas/aletas) que en el agua, ya que el agua es más densa, pero sin la necesidad de superficies para deslizarse/aletear, no puedo ver por qué un pájaro no se movería de nuevo a un lugar más forma de locomoción energéticamente eficiente, a saber, oscilar el cuerpo hacia adelante y hacia atrás y usar las extremidades únicamente para el control en lugar de confiar en las extremidades para hacer ambas cosas.

APÉNDICE:

En los comentarios agregué un enlace al Festo Air Penguin , un dirigible de control remoto lleno de helio. Inicialmente no agregué esto ya que su diseño de dirigible usa aletas para potencia locomotora y solo usa la nariz y la cola del 'pingüino' para el control, a diferencia de los verdaderos pingüinos o peces que también flexionan sus cuerpos para dar una mejor maniobrabilidad y potencia, pero ¡Es un video lo suficientemente bueno como para incluirlo en la respuesta!

Los peces y los pingüinos están optimizados para deslizarse por el agua . Hay mucha más resistencia en el agua que en el aire.
Es cierto, aunque creo que eso lo maneja el tercer párrafo.
Para poder flotar en el aire, el aire debe ser más denso o las aves deben ser mucho más grandes. En ambos escenarios, la resistencia del aire es muy importante y obtienes pájaros parecidos a pingüinos o pájaros parecidos a aeronaves, y curiosamente las aeronaves tienen forma de pingüino.
@Pere ¡En algunos casos, las aeronaves son pingüinos!
@JoeBloggs - Impresionante. Este video podría ser una respuesta a la pregunta por sí mismo.
Elegí esta respuesta porque, si bien todas las respuestas son excelentes, esta tiene un video y tiene la mayor cantidad de votos a favor (al momento de escribir esto) con detalles.

Serían redondos, porque ese es el mejor formato para almacenar gas. Probablemente también serían vagabundos con poco control de vuelo. Entonces...

Una imagen que muestra a Red, el icónico pájaro redondo y sin alas de la franquicia de videojuegos Angry Brids

pero las aves actuales ya no usan algún tipo de flotabilidad. Creo recordar algo así de las clases de biología.
@DreadfulWeather Lo hacen, pero no es suficiente que realmente los llames "flotantes". Simplemente son más livianos que los animales terrestres de su tamaño.
Este es precisamente el punto de la pregunta, de hecho. Estoy preguntando cómo se verían las aves en un mundo donde no hubiera gravedad pero su densidad hiciera que fueran empujadas (y todo lo demás) hacia abajo: ¿cómo ganarían vuelo? Sospecho que la flotabilidad entraría mucho más en juego durante su evolución.
Estoy viendo flotillas de patitos redondos que no son de goma flotando perezosamente en la brisa....
Angry Birds acaba de tener una historia de fondo :)
sin densidad de gravedad no hace que seas empujado a ningún lado excepto "hacia afuera".
@JoshVanderHook sin gravedad no hay empuje, punto.
Sí, eso es un problema. No sé qué usan los flattards para justificar eso.
Hay muchas fuentes de impulsos sin gravedad, y muchas de ellas se basan en gradientes de densidad. Simplemente no hay gravedad.
@MattW Los creyentes de una tierra plana creen que en lugar de que exista algo como la "gravedad" que nos acelera hacia la tierra a ~ 9,8 m / s, en cambio, el avión en el que estamos parados está acelerando hacia arriba a una velocidad constante de 9,8 m / s, haciendo que todo lo que tenga delante se "pegue" a él básicamente con el mismo efecto.
@JamesTrotter Incluso en esta publicación hay comentaristas que dicen que hay otras creencias. Uno de los problemas con la idea de la tierra plana es que la comunidad en su conjunto no tiene un modelo singularmente aceptado; algunos incluso afirman que no se requiere ningún modelo. Publique una respuesta con la suposición de que 'abajo' es causado por un movimiento hacia arriba, aunque + boodysapie publicó en el chat que eso requeriría energía infinita. No hago ninguna suposición en cuanto a lo que FE afirma que induce 'abajo'.

No veo ninguna razón por la cual las aves teóricamente no puedan lograr flotabilidad en el aire. Probablemente sea extremadamente ineficiente para animales del tamaño de aves normales en comparación con el vuelo alado y propulsado.

Necesitarían una forma biológica de producir un gas más ligero que la atmósfera, que es mucho más probable que sea hidrógeno que helio. Entonces, necesitarían una 'bolsa' de volumen suficiente para que su hidrógeno compense el resto de su masa.

Finalmente, estas aves necesitarían algún medio para controlar su ascenso y descenso, lo que significa lastre. Probablemente será agua que puedan liberar para volar más alto. Cuando necesitan caer, liberarían hidrógeno en su lugar. No podrían volver a volar más alto hasta que tuvieran la oportunidad de reponer ambos, por lo que tendrían que poder flotar en el agua mientras producen hidrógeno y tomar suficiente agua para mantenerlos en tierra hasta que estén listos para partir.

En resumen, probablemente se verían como dirigibles, pero con aletas/alas batientes en lugar de hélices. También sería mucho más probable que fueran grandes. La ley del cuadrado/cubo funciona de manera opuesta con cosas que son más livianas que el aire. Cuanto más grande sea, más fácil será encajar el gas de elevación en relación con el área de superficie.

En cuanto a 'la gravedad no es real' y su alternativa de 'presión causada por la densidad', no estoy muy seguro de entender lo que quiere decir, pero no veo cómo haría la diferencia. En ambos casos, logras volar siendo menos denso que el aire.

Espero que esto satisfaga a @ynneadwraith :)
Gracias @Pasqueflower. El hecho de que la gravedad no sea real aparentemente es parte del concepto de tierra plana; no puedo justificarlo. Mi comprensión de la mecánica de vuelo actual es que la sustentación no necesita un cuerpo que sea menos denso que el aire, aunque tal vez no haya leído bien su afirmación.
El ascensor no requiere un cuerpo que sea más liviano que el aire, solo requiere una fuerza mayor que apunta hacia arriba que la gravedad. Pero eso es lo que significa flotabilidad. Es la fuerza hacia arriba de un líquido o gas que se opone al peso de un objeto sumergido. La magnitud de la fuerza es equivalente al peso del fluido que desplaza el objeto. Y esto es diferente a diferentes altitudes/profundidades, porque la presión aumenta a medida que se profundiza. Peso = masa x aceleración de la gravedad. Flotabilidad = peso del fluido desplazado. Cualquiera que sea más alto determina en qué dirección va algo.
Sí, y todo ese concepto prácticamente destruye la fuente de esta pregunta, de ahí la naturaleza desordenada de la pregunta.
"un gas más liviano que la atmósfera, que es mucho más probable que sea hidrógeno que helio". - O posiblemente solo aire caliente .
@ 8bittree: el aire caliente tiene un requisito de metabolismo bastante alto. Un globo de aire caliente típico es algo así como 2-3 MW. O algo así como 500 calorías de comida/ segundo . Podrías aislar... pero eso agrega peso y aumenta la cantidad de sustentación que necesitas generar. Tu mejor apuesta para el aire caliente podría ser el calentamiento solar... aunque entonces la pregunta es qué haces por la noche.
He considerado esto, pero muchas aves no vuelan de noche de todos modos. El otro lado de este problema es que todos asumimos una determinada dirección dada, pero en nuestro mundo esa dirección la proporciona la gravedad; La pregunta es específicamente sobre un mundo sin gravedad. Lo que hace 'abajo' en ese mundo, incluso si la presión del aire por sí sola es suficiente para mantener nuestros cuerpos intactos. ¿No deberíamos todos poder volar simplemente controlando las corrientes de aire y nuestras superficies? ¿Por qué algo lleno de aire caliente 'sube'? El fuego en el espacio es solo una bola de aspecto extraño (pero realmente genial).
Tenga en cuenta que los peces pueden regular su altura en función de la presión (usando sacos de aire inflables), pero no tienen lastre que se pueda soltar. Solo menciono esto porque su respuesta sugiere que se necesita lastre , lo cual no es el caso cuando puede desinflar su globo gaseoso (y comprimir el gas para que pueda reutilizarlo más tarde). Los submarinos también usan exactamente el mismo principio.

Como existe la etiqueta de física, creo que se deben abordar los conceptos erróneos.

La flotabilidad es el resultado de la gravedad. Si no hay gravedad, no hay flotabilidad.

El panorama general es que un globo de aire caliente flota hacia arriba porque la gravedad lo empuja hacia abajo menos que el mismo volumen de aire. Entonces el aire llega a ocupar la capa inferior. En la escala más pequeña, la flotabilidad surge porque la presión es mayor en las capas inferiores. Por lo tanto, la parte inferior de un objeto se empuja hacia arriba más que la parte superior hacia abajo.

No puedes reproducir eso soplando aire desde arriba. Es posible que pueda hacer que las cosas permanezcan en el suelo, pero el gradiente de presión será opuesto: para cualquier objeto, la presión desde arriba será más alta que desde abajo. Así que la flotabilidad empujará a todos hacia abajo y ser más ligero no te ayudará. Si las aves volaran en tales circunstancias, serían similares a las de la Tierra, pero tal vez un poco más delgadas y con más resistencia, ya que tienen que luchar constantemente contra el viento.

Respondí suponiendo que las personas son retenidas en el suelo por el viento que sopla desde arriba como se discutió en los comentarios. La frase presión causada por la densidad parece no tener un significado físico real, por lo que la pregunta tal como está realmente no puede responderse.

Oh, sí, estoy completamente de acuerdo: toda la premisa es estúpida. Como he dicho en los comentarios, esta no es mi premisa sino la de los terraplanistas. No puedo justificarlo y los problemas planteados por los agujeros lógicos no son la cuestión aquí. Solo este punto. Supongo que el razonamiento se reduciría a "incluso si todo lo relacionado con la FE fuera cierto, las aves se verían/no se verían igual que en la vida real". Luego observe cómo las flattards se atan en más nudos.
@MattW Espera, ¿los terraplanistas no creen en la gravedad? Eso es sorprendente, especialmente porque una losa uniforme infinita en realidad tiene el campo gravitacional uniforme que tenemos aproximadamente en la superficie de la Tierra. Entonces, a diferencia de muchas otras cosas, su existencia realmente no contradice su teoría.
@MattW: Su argumento de "los pájaros vuelan debido a la densidad" se basa en la falta de fricción aerodinámica (porque las alas no funcionan como lo hacen, de ahí la necesidad de flotabilidad); pero también has derrotado cómo las aves pueden moverse horizontalmente (izquierda/derecha/arriba/abajo). Y si las aves pueden batir sus alas para moverse horizontalmente, ¿por qué no podrían hacer lo mismo verticalmente? ¿Qué pasa si agitan sus alas para moverse en ángulo (horizontal + vertical)?
@eyeballfrog Si bien afirmo que los aduladores no creen en la gravedad porque he visto a tantos aduladores prominentes decir que específicamente no existe, ese no es realmente el punto de mi pregunta. Es decir, mi pregunta no es si la gravedad existe o no, o si alguien dice o no que existe; la pregunta es cómo evolucionarían las aves en un entorno sin gravedad. Los detalles de la estructura de nuestro mundo, de la opinión uniforme del movimiento más plano, no están disponibles porque no todos están de acuerdo. Vea la primera oración en este comentario, por ejemplo.
@Flater No, no he dicho que esa fricción sea un componente, simplemente el camino evolutivo. Siéntase libre de publicar una respuesta que debata tanto la falta como la aparente posesión de fricción aerodinámica. Sin embargo, me interesa su afirmación de que "las alas no funcionan como lo hacen". ¿Seguramente las alas funcionan de la manera en que funcionan las alas? ¿O quiere decir que las alas no funcionan de la forma en que funcionarían las alas en un entorno sin fricción?
@MattW: Si las alas funcionan como lo hacen en la vida real, entonces las aves no vuelan a través de la flotabilidad y, por lo tanto, no tienen necesidad de flotar. Si las alas no funcionan como lo hacen en la vida real, entonces la flotabilidad puede ser una solución para el movimiento vertical , pero no para el movimiento horizontal . En otras palabras, si desea desactivar el vuelo de pájaro real para introducir el método alternativo de flotabilidad, también tendrá que introducir un método alternativo para el movimiento horizontal.
@Flater De acuerdo. Una interesante extensión de las respuestas que otros han dejado. ¿Por qué no publicar una respuesta discutiéndolo?
@MattW: Porque en realidad no responde a la pregunta de cómo se verían las aves suponiendo que dependieran de la flotabilidad. Todo lo que estoy haciendo es señalar las fallas en sus alteraciones y expectativas de la física, que Dzuris ya resumió mejor que yo.
@Flater No hago alteraciones, suposiciones o expectativas de física para esto. Cualquier declaración en esa dirección proviene de la comunidad más plana. Pregunto cómo se verían los pájaros en ese ambiente, ese sin gravedad, pero sí; Dzuris ha respondido muy bien :)
Cada vez que la gente insiste en que la fuerza centrífuga no es real, me encanta decirles que la flotabilidad tampoco lo es y ver cómo les explota la cabeza.

Si el ave en cuestión solo necesita flotar, entonces el animal resultante flotaría a una altura más o menos constante, incapaz de maniobrar para evitar a los depredadores o regresar al suelo para anidar o alimentarse (más adelante mostraré que esta ave es vegano).

Estas son fuertes desventajas evolutivas.

Los dirigibles, los peces y los submarinos son flotantes y usan aletas para gobernar, por lo que parece prudente incluirlos en su diseño.

En cuanto a la altitud, el ave necesita aumentar o disminuir la cantidad de gas más liviano que el aire en su cuerpo. Disminuir es fácil, pero necesita un método para producir gas extra para sustentar.

Tanto el hidrógeno como el metano son más livianos que el aire , y estos gases se producen cuando ciertos alimentos no se pueden digerir, sino que se fermentan en el intestino. Por lo tanto, diseñaría el ave para que tuviera predilección por los frijoles y las legumbres , y un método para reciclar sus propios pedos.

Entonces, en resumen, debería verse como un pez con un tubo desde el ano hasta las fosas nasales.

Me encanta, pero olvidaste demostrar por qué el ave es vegana (aunque creo que puedo verlo venir).
+JBH Actualizado. Gracias por tu sugerencia.
Eso es genial. ¿Acaso no tenemos todos tubos desde el ano hasta las fosas nasales? Un ex médico, ex jefe mío, una vez describió el cuerpo humano como un tubo rodeado de carne y huesos. Supongo que la parte vegana se debe a la densidad de la carne en comparación con el material vegetal. No veo por qué el pájaro estaría esencialmente estacionario: aún puede aletear para proporcionar impulso del desplazamiento.
Acabo de notar la edición que proporciona la justificación vegana. ¡Hurra!
+Matt W De hecho, tenemos un tubo desde la boca hasta el ano (el tracto gastrointestinal). El flujo es, afortunadamente, en la dirección opuesta a mi mod de tubo, excepto eructos o vómitos.
El control de altitud podría verse afectado por la presurización de la "bolsa" que contiene el gas de "elevación". Si la "bolsa" estuviera rodeada de músculo, tensar y relajar los músculos cambiaría la densidad del gas, cambiando así la sustentación proporcionada por la "bolsa".
@boodysapaie Sí, ese también fue mi pensamiento. Combinado con el comentario de +julie-in-austin, creo que tendríamos un ganador allí. No supera la falta de 'abajo', pero ese no es mi problema aquí.
Julie en el pájaro de Austin superaría fácilmente al mío. No solo es más eficiente en el uso de recursos, ejem, sino que también puede reducir su tamaño rápidamente (y tener más opciones de cobertura en el suelo) cuando detecta depredadores, una excelente técnica de camuflaje. Mi único aporte sería en reponer la bolsa, ya que ningún sistema es perpetuo.
@ julie-in-austin ¿Es así como los submarinos controlan su lastre?

Definitivamente se verían muy tontos. Por defecto, tendrían que tener un impulso muy bajo en relación con la resistencia del aire, por lo que serían mucho menos eficientes en su movimiento que las aves IRL y tendrían mucha menos maniobrabilidad. Una buena comparación es un avión y un globo aerostático. lo más probable es que se vean como grandes globos con pequeños apéndices propulsores en la parte trasera.

sin duda sería cómico verlos pasar sus días.

https://www.youtube.com/watch?v=yltlJEdSAHw

Sospecho que nos parecerían muy normales, dado que serían cosas 'cotidianas'. Habiendo dicho eso, por supuesto, dije en otro comentario que tendrían que evolucionar en un entorno al que somos trasplantados, por lo que tal vez se verían totalmente locos.
¿Cómo se verían las aves si usaran la flotabilidad para luchar contra la gravedad?
RespuestasAquíPolítica de privacidad1y, 0v