Perché gli stormi di uccelli volano in formazione a V? Secondo una studio scientifico è per motivi di aerodinamica: sono più veloci e spendono meno energie
Tante volte abbiamo osservato incantati nel cielo il volo di stormi di uccelli migratori che si muovono elegantemente formando una specie di V nell’aria. La spiegazione di questo affascinante fenomeno è rimasta oscura per molto tempo, nonostante i diversi tentativi di spiegazione avvenuti attraverso formule matematiche.
Uno studio scientifico sembra aver definitivamente chiarito che dietro c’è una ragione legata all’aerodinamica.
Ne parliamo in questo articolo.
Perché gli stormi di uccelli volano in formazione a V?
Come per la particolarità degli uccelli di muovere la testa avanti e indietro, anche per la spettacolare formazione a V di alcuni uccelli migratori che possiamo vedere anche in Italia sembrerebbe esserci una precisa spiegazione scientifica.
Per secoli questa disposizione aerea viene osservata dagli scienziati, suscitando tanta meraviglia e molti interrogativi.
La risposta a questo speciale comportamento di gruppo arriva da uno studio multicentrico coordinato da University College of London e pubblicato sulla rivista Nature. Gli uccelli migratori come l’ibis eremita si dispongono formando una sorta di V mentre volano per motivi aerodinamici: ridurre l’attrito dell’aria e il consumo energetico.
Seguendo quanto emerso dai modelli matematici più complessi finora proposti, la disposizione a V di alcuni stormi di volatili, come gli ibis, le oche e i cormorani per brevi migrazioni, permette loro di fare meno fatica durante il volo.
Questa formazione è caratterizzata dalla presenza di un esemplare al vertice e di altri disposti in modo che ciascun uccello sia leggermente spostato verso l’esterno. In maniera similare rispetto a quello che avviene con due automobili che si trovano uno dietro l’altra prima di un sorpasso nelle gare di Formula 1, durante il volo ogni volatile può sfruttare la scia creata da chi gli sta davanti, riducendo l’attrito dell’aria e acquistando maggiore velocità.
La ricerca scientifica che dà la risposta
Per verificare l’attendibilità delle predizioni fatte, i ricercatori hanno analizzato i movimenti di 14 esemplari di ibis eremita nati in cattività presso lo zoo di Vienna in Austria nel 2011 e addestrati al volo lungo una specifica rotta (da Salisburgo a Orbetello, dove avrebbero passato l’inverno) attraverso l’utilizzo di un paraplano.
Gli scienziati hanno posizionato sul dorso dei volatili un apposito sistema Gps, associato ad un accelerometro, grazie al quale hanno potuto misurare la posizione, la velocità, la direzione e il numero di battiti di ali dei singoli membri dello stormo in volo per 43 minuti. In questo modo, si è potuta determinare sia la posizione di ogni uccello rispetto agli altri dello stormo all’interno della formazione, sia le le interazioni aerodinamiche tra di loro con un livello di precisione davvero estremo.
L’analisi dei dati ottenuti ha evidenziato che lo stormo manteneva una formazione a delta, sebbene la posizione dei singoli elementi fosse dinamica, con cambiamenti nel ritmo di battito delle ali. Più nello specifico, gli uccelli lungo la V dietro e al lato dell’uccello in testa battevano le ali in fase con esso.
Così facendo, evitavano le turbolenze e beneficiavano dell’effetto upwash, ovvero del flusso di aria verso l’alto: il movimento delle ali del capo-stormo permetteva loro di ridurre le energie e al contempo aumentare la velocità. Per usufruire di questi benefici, la distanza ottimale tra i pennuti nello stormo era di circa 1.2 metri.
Il battito delle ali era invece asincrono rispetto al primo uccello per tutti quelli che erano posizionati più indietro o direttamente dietro a esso, per ridurre i vortici di aria spinta indietro e in basso provocati dal battito delle ali del leader (questo effetto è denominato downwash).
Steven Portugal, autore dello studio, ha espresso soddisfazione per i risultati emersi, che confermavano di fatto le previsioni teoriche proposte. Essi hanno inoltre dimostrato, per la prima volta su base scientifica, che gli ibis sono capaci di prevedere le turbolenze dell’aria originate dai loro compagni e usano accorgimenti aerodinamici complessi per adeguare al meglio la loro posizione e il ritmo di battito delle ali in modo da beneficiare delle correnti che possano favorire il loro volare.
Pare proprio che gli uccelli migratori che volano in formazione abbiano una notevole consapevolezza dei loro movimenti e di quelli dei loro compagni, oltre che del vantaggio di uno specifico posizionamento all’interno dello stormo.
Fino al momento della ricerca appena descritta l’ipotesi era stata scartata perché non si credeva possibile che gli animali fossero in grado di effettuare dinamiche di volo e aerodinamiche tanto complesse.
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R.B.
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