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A matemática explica como as abelhas podem permanecer no ar com asas tão pequenas

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Por Timothy Revell

abelha

P>P>P>Primeiro percebemos que as abelhas parecem desrespeitar as leis da matemática na década de 1930. Os cálculos mostraram que as suas asas não conseguiam levantar o corpo o suficiente para o levantar, mas isso não as impediu.

“A abelha, claro, voa de qualquer forma porque as abelhas não se importam com o que os humanos pensam ser impossível”, diz o narrador no início do filme Bee Movie de 2007.

Agora, uma nova análise matemática elaborou um quadro completo de como as abelhas, bem como outros insectos e pequenos pássaros, conseguem realmente voar.

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Upa até aos anos 90 presumiu-se que as abelhas utilizavam um fluxo contínuo de ar sobre as suas asas para gerar o elevador, semelhante ao modo como os aviões comerciais voam. Mas em 1996 descobriu-se que as abelhas também têm minúsculos fluxos de ar semelhantes a rasgões que se formam nas bordas de ataque das suas asas, conhecidos como vórtices de borda de ataque (LEVs).

“Inicialmente, todos pensavam que esta era a solução mágica que procurávamos. As pessoas adoravam os vórtices e assumiram que deviam ser responsáveis pelo elevador extra”, diz Mostafa Nabawy na Universidade de Manchester.

Mas depois de reanalisar oito experiências diferentes com oito espécies diferentes Nabawy e os seus colegas mostraram que os LEVs na realidade não dão qualquer elevador extra. Ao criar três modelos matemáticos, cada um com um mecanismo diferente para gerar o elevador e depois comparar os modelos com as experiências originais, conseguiram perceber como as criaturas permanecem no ar.

Tiny tornadoes

Surprendentemente, descobriram que os LEVs não geram directamente o elevador como se pensava anteriormente. “Em vez disso, descobrimos que os LEVs significam que a asa pode voar num ângulo de ataque muito mais elevado sem empatar”, diz Nabawy.

Os redemoinhos de ar na borda da asa de uma abelha permitem ao insecto angular a sua asa mais acentuadamente em direcção ao céu, melhorando o fluxo de ar sobre a asa. É este ângulo superior da asa que dá às abelhas, moscas da fruta e até aos colibris o suficiente para voar.

Se uma abelha estivesse a meio do voo e os LEVs parassem de girar, a abelha pararia, o que significa que a diferença de pressão entre a parte superior e a parte inferior da asa responsável pelo levantamento iria cair. Caíriam então do ar e saltavam ao longo do chão antes de finalmente derraparem para uma paragem com um dorido atrás.

“Ao testar estas ideias matemáticas contra dados medidos de asas reais, os autores mostraram convincentemente que a melhor explicação é que o vórtice de vanguarda impede a paragem”, diz Richard Bomphrey no Royal Veterinary College.

Compreender como uma abelha voa e ter a última palavra sobre o chamado paradoxo das abelhas é um objectivo digno em si mesmo. Mas o novo trabalho poderia também “ter um impacto importante no desenvolvimento de ventiladores, turbinas, ou veículos voadores em miniatura para entregas, vigilância ou tarefas de busca e salvamento”, diz Bomphrey.

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