Los hallazgos sobre el aleteo del chotacabras podrían orientar el desarrollo de drones y robots voladores

Los investigadores de la Universidad de Lund, en Suecia, determinaron en un estudio que las alas del chotacabras europeo equilibran la capacidad de maniobrar a baja velocidad con una menor eficiencia durante el vuelo rápido.

De acuerdo con el estudio publicado en PLOS Biology y divulgado por Phys.org, el equipo analizó en un túnel de viento a esta ave migratoria nocturna y midió el aire que queda detrás de ella mientras volaba a distintas marchas aéreas.

Migrar y cazar con las mismas alas

El chotacabras europeo (Caprimulgus europaeus) recorre cada año la ruta entre Europa y el sur de África. Sin embargo, sus alas cumplen una función adicional durante la búsqueda de insectos, cuando el animal debe disminuir su velocidad, girar con rapidez y sostenerse en el aire a baja marcha.

Para estudiar esa relación, los científicos hicieron volar a los ejemplares en un túnel de viento, un dispositivo que permite controlar la corriente de aire alrededor de un animal en vuelo. Luego midieron el flujo que se producía detrás de los individuos para examinar cómo generaban fuerza durante el aleteo.

Los resultados indican que las puntas de ala anchas, que parecen aportar ventajas cuando se mueve lentamente, tienen un costo a velocidades elevadas. A medida que el ave acelera, la producción de sustentación se vuelve menos eficiente. La sustentación es la fuerza aerodinámica que ayuda a mantener a un cuerpo en el aire.

El hallazgo muestra que las características de las alas del chotacabras responden a distintas necesidades, desde los desplazamientos migratorios hasta la captura de insectos, sin estar adaptadas exclusivamente al vuelo rápido.

Un empuje inesperado

El equipo detectó además un mecanismo que no esperaba encontrar en esta especie: el chotacabras genera empuje durante el movimiento ascendente de las alas, es decir, en la fase en que estas se elevan después de bajar durante el aleteo. El empuje es la fuerza que impulsa al pájaro hacia adelante.

Hasta ahora, este uso activo del movimiento ascendente se había vinculado sobre todo con murciélagos e insectos. La observación en un ave amplía el interés por ese recurso aerodinámico y por las distintas formas en que los animales obtienen fuerza para desplazarse por el aire.

Un mecanismo compartido

El profesor señaló que “lo interesante es que el mismo tipo de solución aerodinámica parece aparecer en animales muy diferentes”. El hallazgo sugiere que el ascenso de las alas no tiene por qué ser simplemente una parte pasiva o generadora de sustentación del aleteo.

La explicación planteada por el estudio es que esa fase puede utilizarse para crear empuje cuando las extremidades no pueden plegarse demasiado. El plegado restringido de las alas es, por tanto, una de las condiciones relacionadas con el modo de vuelo identificado en el chotacabras.

“Ahora queremos investigar cuán común es esta forma de generar fuerza entre otras aves y animales voladores”, indicó el especialista. El objetivo es determinar qué principios aerodinámicos se repiten en distintas especies y cómo podrían aplicarse al desarrollo de drones de aleteo y otros robots voladores inspirados en la naturaleza, especialmente aquellos con limitaciones para plegar sus alas durante el movimiento.