La scienza sogna aerei senza motore sfruttando i flussi d'aria

Uccelli virtuali, le cui acrobazie in volo sono state riprodotte in un modello matematico, hanno permesso di comprendere come i veri uccelli affrontano lunghissimi viaggi delle migrazioni sfruttando i flussi d'aria turbolenti. Il risultato getta le basi per aumentare l'autonomia dei futuri aerei senza motore. La ricerca, pubblicata sulla rivista dell'Accademia delle Scienze degli Stati Uniti (Pnas), è stata condotta tra Italia e Stati Uniti. Il potenziale enorme potrebbe aprire una nuova era del volo, poca energia e massime prestazioni.

C'è molto di Italia nella ricerca. Tutto è nato infatti dalla collaborazione fra Antonio Celani, del Centro Internazionale di Fisica Teorica 'Abdus Salam' di Trieste (Ictp), l'Università della California a San Diego e l'Istituto Salk per le ricerche biologiche. In pratica i 'voli virtuali' hanno permesso di identificare le strategie degli uccelli per individuare una corrente atmosferica, sfruttarla per ottenere una spinta verso l'alto e poi planare sulla corrente successiva. "Dato il potenziale commerciale dei veicoli aerei senza pilota - ha osservato Celani - gli studi teorici e le ricerche eseguite su questi sistemi a spesa energetica minima, all'inizio della fase di sviluppo, hanno dei risvolti piuttosto rilevanti".

Imparare dagli uccelli migratori

Gli uccelli migratori, come i piloti di alianti, sanno che per aumentare la portata del volo consumando il minimo di energia è fondamentale sfruttare il sollevamento di masse d'aria calda, le cosiddette termiche. Ma le strategie migliori per farlo finora non erano affatto chiare. Le simulazioni adesso mostrano che bastano poche informazioni per riuscire a volare senza toccare terra per settimane, proprio come fanno le fregate maggiori quando attraversano gli oceani volando senza sosta per due mesi di seguito. Sorprendentemente è emerso che le strategie migliori si basano solo su due tipi di informazione: l'accelerazione verticale della corrente e il modo in cui la forza del vento imprimere una rotazione all'uccello. 

"Dopo centinaia di prove, incentivando le scelte corrette e penalizzando quelle sbagliate, i nostri uccelli computazionali - ha detto Celani - hanno imparato a trovare la termica successiva con un tasso di successo molto alto". Il prossimo passo è sperimentare sul campo quanto è emerso dalle simulazioni, utilizzando piccoli alianti.

Bibliografia e risorse

+ Approfodimenti utili: http://www.ictp.it/about-ictp/media-centre/news/2016/8/soaring-birds.aspx

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Commenti: 2
  • #1

    IBelive (domenica, 18 settembre 2016 12:30)

    Magari gli alieni che arrivano qui queste cose le sanno da ventimila anni

  • #2

    UfoDrome (lunedì, 19 settembre 2016 10:50)

    ... allora possiamo stare tranquilli ... con il riscaldamento globale sarà tutta un'unica termica atmosferica ...