¿Cómo se ve el perfil del ala de una mariposa?

La dinámica de vuelo de una mariposa es en realidad bastante compleja. Mucho más que el de un pájaro típico, e incluso más complejo que el de un colibrí.

No puedo explicarlo completamente, pero puedo dar alguna información. Primero debes darte cuenta de que una mariposa tiene 4 alas, no dos. Las alas posteriores actúan como una especie de estabilizador para las alas anteriores. Donde cada conjunto de alas se adhiere al cuerpo, existe una función giratoria similar a la articulación del hombro humano. Esto permite que cada ala se mueva en un movimiento de figura 8 al mismo tiempo que se mueve hacia arriba y hacia abajo. La mariposa está ajustando constantemente la gravedad de esa figura-8 para ascender, descender o flotar.

Esto sucede junto con la longitud del trazo del movimiento de aleteo. Para descender, las alas se agitan y, cuando están en el trazo descendente, no bajan lo suficiente como para pasar el plano del cuerpo. Para ascender, el trazo descendente desciende más allá del plano del cuerpo, y para desplazarse, el trazo descendente es aproximadamente uniforme con el plano del cuerpo.

La superficie aerodinámica en sí no se parece en nada a la de un avión, ni siquiera a la de un pájaro. Durante el vuelo, el aire a presión puede moverse a través de la superficie inferior del ala y subir por el borde posterior del ala delantera, o subir por el borde delantero del ala delantera, dependiendo de si el ala delantera se giró para inclinarse hacia abajo o hacia arriba … o , si las alas delantera y trasera se mueven al unísono, el aire se deslizará por debajo de ambas y subirá por el borde posterior del ala trasera. La trayectoria aerodinámica del aire es muy diferente a la de un pájaro o avión. La mariposa en realidad usa la turbulencia que produce, para su propio beneficio. La siguiente turbulencia utiliza la turbulencia producida por cada aleta de las alas. Incluso pueden, si lo desean, permanecer totalmente inmóviles y volar exactamente como una cometa.

Si dibujara un diagrama de flujo de aire típico de un pájaro o avión, usando flechas para mostrar la dirección del movimiento del aire, sería bastante sencillo. Algo de aire arriba, algo abajo, y todo generalmente se mueve hacia atrás. Si dibujases ese diagrama con el vuelo de una mariposa, las flechas fluirían y darían vueltas en todas las direcciones diferentes, a menudo retrocediendo sin un patrón establecido. Es casi un caos de turbulencia, que la mariposa se convierta en su propio orden. ¡Es una cosa notable! Y aún no se comprende o mapea completamente; aunque se está estudiando y ganando fuerza, ya que se considera útil para las próximas generaciones de micro-drones y bichos robot voladores. Nada desarrollado aún tiene la maniobrabilidad de una mariposa.

Y como nota al margen … una mariposa es físicamente capaz de volar en línea recta, en lugar de revolotear y revolotear, aparentemente erráticamente. Básicamente, revolotea de esa manera porque puede; a diferencia de la mayoría de los otros insectos voladores. Su área de superficie de ala es tan grande en comparación con su masa, que cada golpe de ala es capaz de moverla verticalmente, una distancia varias veces la longitud de su envergadura. Esto es diferente a otros insectos, cuyas alas revolotean mucho más rápido, pero tienen mucha menos superficie. Una mosca o libélula debe dirigirse hacia arriba o hacia abajo, lo cual es relativamente ineficiente; mientras que una mariposa simplemente tiene que batir sus alas con más fuerza con un movimiento descendente adicional. En realidad generan mucho más elevación de la necesaria para que puedan volar. Ese ascensor adicional se usa para volar, lo que nos parece, un patrón errático. Pero en realidad se está haciendo a propósito, por lo que son más difíciles de atrapar por cualquier depredador que busca una comida voladora mantecosa. Entonces vuelan de esa manera NO porque no pueden volar rectos … ¡sino porque PUEDEN volar torcidos!