Diseño de alas para un pájaro que no necesita elevación

Por una razón en la que no necesitamos entrar (o explicar), algunas aves grandes han desarrollado la habilidad de flotar. No existe una explicación científica de cómo pueden flotar, simplemente sucedió y no necesitamos saber por qué.

La naturaleza de esta habilidad es tal que pueden flotar durante largas horas, aunque eventualmente se cansarán. Además, flotar es una actividad consciente y no pueden hacerlo mientras duermen, por lo que necesitan aterrizar para descansar o dormir.

Las aves pueden flotar constantemente a una altura particular, o volar hacia arriba a una cierta altitud (a un ritmo regular), o sumergirse a una aceleración más rápida que la gravedad e incluso reducir la velocidad a voluntad. Por último, la capacidad de flotar prácticamente no se ve afectada por el peso de las aves.

Mi teoría es que sin restricciones de peso en el levantamiento, es probable que las aves crezcan considerablemente más grandes.

Otra implicación importante parece ser que con la función de sustentación ya cumplida, sus alas evolucionarían para superespecializarse en propulsión horizontal y hábiles maniobras en el aire.

¿Qué tipo de diseño de ala sería el más adecuado para esto?

Nota: Esto no debe confundirse con mi otra pregunta sobre los perros salvajes africanos

No es una respuesta completa, pero creo que tus pájaros podrían terminar pareciéndose más a peces. Están adaptados específicamente a un entorno en el que la sustentación es irrelevante y sus aletas están adaptadas para la velocidad y la maniobrabilidad.
Lo primero que me viene a la mente es un dragón regordete con pequeñas alas rechonchas.
Hola Matt. No estoy del todo de acuerdo: los peces tienen aletas pequeñas porque la "atmósfera" en la que "vuelan" es mucho más espesa. Lo más importante es que las aletas solo sirven para maniobrar. ¡La propulsión es impulsada por la cola! La estructura básica del movimiento de un pez y un pájaro (particularmente en términos de propulsión horizontal) es bastante diferente.
Definitivamente estoy imaginando un pez globo. Es como un globo, con pequeñas aletas para impulsarse.
Si bien los peces tienen algo más pesado contra lo que empujar, también tienen más resistencia para empujar. Es posible que las aves aún puedan eliminar la mayor parte de sus alas si no se las presiona para mantener velocidades o maniobrabilidad significativas.
el pájaro es amarillo? ¿Está hecho de goma?
No estoy seguro de que se desarrollen alas ya que no se necesita nada para mantener la altitud. Supongo que toda esa bondad evolutiva se destinaría al desarrollo de la propulsión, ya sea una cola (como un delfín) o motores a reacción. Además, si no necesitan elevación, no debe haber gravedad (o mínima), ¿verdad?
¡"Flotar" es la palabra equivocada! Los patos flotan.

Respuestas (5)

Grandes planeadores

De acuerdo, esto es abusar un poco de la capacidad de flotar, pero dado que no se proporciona una explicación de cómo funciona, simplemente supondría que se puede usar para flotar hacia arriba sin mucho esfuerzo.

Cuando el ave ha ganado altura, puede comenzar a sumergirse y transformar la velocidad vertical en velocidad horizontal con las alas.

Desde el punto de vista de la aviación, la altitud es simplemente una velocidad almacenada. Por lo tanto, si puede flotar hacia arriba de forma gratuita, también puede obtener movimiento de forma gratuita.

wheeeee!!!

Debido a eso, la criatura no necesariamente necesita ninguna otra forma de propulsión, y puede tener una forma similar a un ala voladora , centrándose principalmente en una alta relación de elevación a arrastre . Para poder hacer el giro de vuelo vertical a horizontal, la criatura también necesita una cola para crear guiñada para un ángulo de ataque alto .

Me imagino algo como esto:

no un B2

Cualquier similitud con un Northrop Grumman B-2 Spirit es pura coincidencia.

muy parecido a esta compañía de vuelo impulsada por gravedad .

Creo que en lugar de alas diferentes, desarrollarían una especie de ala trasera similar a la cola con la que la mayoría de los peces se impulsan. La mayoría de las aves ya tienen un juego de plumas en la parte trasera que pueden controlar y usar para la estabilidad en vuelo.

La cola se desarrollaría para volverse mucho más grande ya que el aire es menos denso que el agua y, por lo tanto, necesitan más superficie para la misma velocidad.
No crecerán hasta ser considerablemente más grandes ya que necesitarían más energía para moverse si tuvieran más masa inerte. Y esto requeriría aún más alimentos para mantenerlos.

Su conjunto normal de alas podría desarrollarse para ser más útil para el movimiento horizontal para ayudar al backwing o simplemente usarse para otra cosa útil, como atacar y defender, o simplemente volverse inútil y en algún momento desaparecer.

Editar: acabo de ver la conversación en los comentarios y no puedo supervisar la similitud. Divertida coincidencia

Esto realmente suena posible y factible desde una perspectiva evolutiva. Hay muchas aves que pasan mucho tiempo en el agua como parte de sus comportamientos de caza, como los cormoranes y los colimbos, y han desarrollado varias adaptaciones hidrodinámicas para mejorar su rendimiento bajo el agua mientras bucean.

El maestro de esta clase de pájaros es el pingüino, que hace mucho tiempo perdió su capacidad de volar en el aire, y la evolución ha hecho que los pingüinos sean muy hidrodinámicos. A diferencia de los peces, que nadan usando sus colas, los pingüinos usan un vuelo submarino "motorizado" con sus alas (que tienen forma de paleta o aleta para funcionar bajo el agua, a diferencia de sus primos voladores).

Para ganar tamaño y flotar, los pingüinos necesitan evolucionar para tener un mayor tamaño y la capacidad de permanecer en el agua todo el tiempo. En un libro mío muy antiguo llamado "Después del hombre", el biólogo Dougal Dixon presenta el caso en un futuro imaginario. Una catástrofe no especificada hace que la humanidad se extinga, y muchas otras especies la siguen, incluidas las grandes ballenas. Los pingüinos se mueven hacia el nicho, se vuelven más grandes y desarrollan la capacidad de llevar a sus polluelos a término dentro de sus cuerpos. El análogo de ballena, conocido como "Porpin", se vuelve muy similar a las especies extintas de ballenas y delfines cuyos nichos habitan debido a la "evolución convergente" (es decir, especies muy diferentes evolucionan hacia formas muy similares ya que habitan en los mismos nichos. En el océanos, tiburones,

porpin

Entonces tienes las condiciones para crear un ave muy grande que no vuele con la capacidad de flotar.

Los pájaros de la pregunta flotan en el aire, no en el agua.
Mi respuesta iba a ser "pingüinos de aire" también. Así que modifique esta respuesta para reemplazar el agua con aire, y obtendría mi voto.

Puedo pensar en algunos diseños muy diferentes que podrían provenir, esencialmente, de pájaros antigravedad.

pingüinos de aire

Dado que no se necesitan alas para generar sustentación, se convierten simplemente en timones. Las alas estarían allí solo como guía, no como sustentación, lo que significa que serían bastante rechonchas. Por supuesto, el agua es más espesa que el aire, por lo que las alas probablemente aún necesitarían plumas para atrapar el aire, pero las alas en sí serían rechonchas y gruesas, y se usarían para ráfagas rápidas de movimiento hacia adelante y cambios de dirección. Así como los pingüinos cazan peces, estas aves cazarían otras aves (ver "pájaros burbuja" a continuación).

hiperhalcones

Los halcones son rápidos. Pueden agrupar sus alas y cuerpos para alcanzar velocidades asombrosas usando nada más que la gravedad. Pero si pueden hacer zoom hacia arriba y hacia abajo con un pensamiento, ¿por qué no usar ambas direcciones para aumentar la velocidad? Sus alas se extenderían hacia atrás a medida que se volvieran más parecidas a una vela, convirtiéndose esencialmente en un ala voladora. Con un movimiento rápido hacia arriba y hacia abajo, la fuerza del viento los empujaría hacia adelante a una velocidad inmensa; Me imagino que el límite superior de velocidad estaría cerca de la velocidad del sonido. También desarrollarían huesos más densos para sobrevivir a los impactos a esas altas velocidades. Estas aves podían cazar cualquier cosa en tierra o en el aire.

Bubble Birds (también conocido como Flying Chickens)

Mientras que algunas aves están en el aire para cazar, otras aves solo toman los cielos para cambiar de ubicación. En esos casos, las alas solo sirven para mantenerse en pie; sin una necesidad real de alas, eventualmente se convierten en pequeños muñones revoloteantes, como las aletas de un caballito de mar. Usan su habilidad innata de flotar para subir y bajar, montando corrientes de aire. Se mantienen fuera de peligro simplemente flotando o cayendo del cielo. Probablemente comen bayas y semillas, o pequeños insectos terrestres.

anguilas del cielo

Las aves que comen insectos necesitan velocidad, pero no poder de frenado. Son rápidos, pero no necesitan grandes músculos para destrozar a sus presas. En cambio, estas aves desarrollarán cuerpos más largos y delgados, con un plumaje largo y esponjoso. En lugar de aletear, serpentean de un lado a otro, avanzando rápidamente y girando en una moneda de diez centavos. Comen pequeños insectos voladores.

thudbirds

Finalmente, los depredadores más grandes usan su peso corporal y garras afiladas para derribar a sus presas y destriparlas, cazando animales tan grandes como cabras y ovejas. Sin necesidad de equilibrar el vuelo y el tamaño, estas aves se volverán absolutamente masivas. Me refiero a enorme . Puede que no tengan alas grandes, pero serán densos como rocas. Piensa en una tortuga voladora densa. Eventualmente, tendrán suficiente peso para simplemente caer en picado desde el cielo y aplastar a cualquier criatura que esté debajo de ellos. Así el nombre. Primero, una sombra; luego, THUD, un ciervo aplastado. O vaca. Estas aves podrían crecer lo suficiente como para triturar cualquier cosa y comerse lo que queda.

Dependiendo de cómo necesite volar el animal en cuestión, podría resolverse con solo tener unas cuantas "bolsas de gas", con un par de ellas vejigas de aire especialmente diseñadas que se contraen y expanden (como un pulmón), impulsándolo con una especie de diseño de cohete utilizando aletas y aire forzado desde el otro lado.

Es probable que el animal se haga lo más aerodinámico posible (piense en un calamar) y tenga control de su empuje. Idealmente, evolucionaría para tener un pico en la parte delantera que se cerrara para ser un diseño hermético; lo que le permite comer perforando a otros animales y luego regresando a su guarida o casa con su presa fresca.

En cuanto a los detalles, las vejigas de aire utilizadas para impulsar al animal se contraerían y expandirían de forma independiente para permitir un empuje continuo (piense en una forma de Y con vejigas de aire adjuntas). Las bolsas de gas lo mantendrían en alto y usaría la hidrólisis para recolectar hidrógeno del agua y reabastecer estos contenedores.

El animal no utilizaría alas, sino aletas rígidas con la capacidad de girar en múltiples direcciones mediante un músculo ubicado en la base para controlar el movimiento.

Esta es la mejor idea que se me ocurrió, pero viene con una restricción de tamaño relativa, ya que la cantidad de propulsión sería... peligrosa con tamaños cada vez más grandes (aunque teóricamente podría hacerse).

Las alas serían más "aletas" que alas, pero el músculo (si el animal es horizontal) podría torcerlas verticalmente.

También podrían usar (si vas con un diseño casi de calamar) los tentáculos como freno de aire para frenar.