Buigen of barsten voor de gierzwaluwvleugel

Een gierzwaluw die met uitgestrekte vleugels een duikvlucht zou maken en dan een een scherpe bocht zou nemen, zou zijn vleugels breken. Dit blijkt uit windtunnelproeven met losse zwaluwvleugels, uitgevoerd door Nederlandse en Zweedse onderzoekers. De resultaten publiceren zij vandaag in het Britse wetenschappelijke tijdschrift Nature.

Gierzwaluwen (Apus apus) zijn echte luchtacrobaten; ze combineren een hoge vliegsnelheid met een zeer grote wendbaarheid. De vogel dankt zijn superieure vliegvermogen aan zijn vleugelvorm. Naar gelang de omstandigheden spreidt de gierzwaluw zijn vleugels uit, of vouwt ze in pijlvorm naar achter. Die flexibiliteit komt de efficiëntie van het vliegen enorm ten goede, zo hebben de windtunnelexperimenten nu bevestigd.

De onderzoekers maten losse vleugelparen in gestrekt en gekromde standen, met verschillende hoeken en bij vliegsnelheden tot boven de honderd km/u.

Uit de metingen blijkt dat gierzwaluwen bij lage snelheden met gestrekte vleugels tweemaal langer en wel ruim zestig procent verder vliegen. Ook is het dan makkelijker om bochten te maken. Gestrekte vleugels geven onder alle omstandigheden maximale draagkracht. Maar bij hoge snelheden wordt de kracht op de vleugels in deze stand te groot.

In een test met een duikhoek groter dan 45 graden brak zelfs een van de vleugels, een ander vleugelpaar begon zo hevig te trillen dat binnenin een bot brak.

Gierzwaluwen laten het in de praktijk natuurlijk nooit zover komen en vouwen hun vleugels naar achteren. Door de juiste vleugelstand te kiezen kunnen de vogels hun daalsnelheid met de helft beperken en hun draaisnelheid verdriedubbelen.

Volgens eerste auteur van het artikel David Lentink van de Wageningen Universiteit is dit „de grootste studie ooit naar de werking van vogelvleugels”.