Vještina leta čak i najobičnijih ptica posramila bi zrakoplovne manevre, a stručnjaci koji rade u Laboratoriju za zrakoplovstvo pri Sveučilištu u Montani s time se suočavaju svakodnevno.

“Ptice su sposobne za spektakularne stvari”, kaže Kenneth Dial, biolog koji je 1988. osnovao laboratorij u terenskom centru u blizini Sveučilišta u Montani. “Mogu smanjiti brzinu sa 70 kilometara na sat i sletjeti na granu koja se kreće u nekoliko sekundi. To je zapanjujuće.”Dial i Bret Tobalske, biolog i ravnatelj laboratorija, nastoje premostiti jaz između letačkih sposobnosti čovjeka i ptica. Laboratorij je opremljen tunelima u kojima se simulira vjetar, superbrzim kamerama, laserima, kirurškom opremom i uređajem koji proizvodi oblake maslinovog ulja, a nekolicina studenata poslijediplomskih studija ondje pokušava otkriti tajnu leta ptica.Naime, nepripitomljene ptice poprskaju sićušnim kapljicama maslinovog ulja, a kapljice potom osvijetle pomoću zelenog laserskog svjetla i snimaju fotoaparatom koja snima 1000 slika u sekundi. Na taj način mogu pratiti kretanje zraka oko ptica te sile uzgona i otpora. Tako su, naprimjer, ovdašnji znanstvenici otkrili da se uz rub krila ptice stvara zračni vrtlog koji olakšava uzgon.U testiranju sudjeluju brojne vrste, od dijamantnog golubića do snažnih gavrana, kojima su kirurški ugrađeni kristalni senzori u prsa i druge dijelove tijela kako bi pratili kontrakciju mišića tijekom leta.“Prsni mišići ptica pokreću 80 posto leta”, kaže Tobalske. “Otud pticama ta golema snaga i otpornost na umor pa neke mogu letjeti od jednog do drugog Zemljinog pola bez zaustavljanja”. Također ih testiraju u tunelima za simulaciju vjetra i fotografiraju pri velikoj brzini kako bi detaljno promotrili svaki pokret prilikom kretanja brzinom od 30 kilometara na sat ili većom. Pticama postavljaju i sićušne maske kako bi mogli mjeriti metaboličke promjene. Putem računalne tomografije otkriva se skrivena fizikalna zagonetka letenja.

Koristeći se tehnologijom koju su razvili stručnjaci sa Sveučilišta Brown, znanstvenici snimaju kosti ptica i uspoređuju ih s trodimenzionalnim rentgentskim snimkama snimljenim tijekom leta kako bi stvorili vrlo vjernu animaciju ptice u letu.“Putem ovih alata otkrivamo stvari o kojima su ljudi oduvijek sanjali”, kaže Tobalske.Laboratorij je dobio stipendiju Državne zaklade za znanost u trajanju od 25 godina te objavio desetke znanstvenih radove. “Radi se o klasičnom području istraživanja još od vremena Leonarda da Vincija”, tvrdi Richard Prum, profesor ornitologije, ekologije i evolucijske biologije na Sveučilištu Yale. “Funkcionalna morfologija često se zanemaruje, a ona je vrlo važna i znanstvenici iz ovog laboratorija rade sjajne stvari.”Postignuća laboratorija iz Montane, kako kaže Prum, osvijestila su javnost o tome koliko je let ptica složen proces i koliko se različitih stvari događa tijekom njihova leta. “Otkrili su da je ptičji let poput boksačke tehnike Muhammada Alija, s 15 različitih poteza”, dodaje. Ptice lamataju krilima na vrhuncu napora prilikom kretanja u let – to je ono što čujemo u parkovima kad se golub podiže sa zemlje – i okreću krila prilikom slijetanja kako bi ostvarile uzgon. “Krila usisavaju zrak poput ventilatora”, kaže Tobalske, “te stvaraju zračni mlaz ispod krila dok se kreću brzinom od 25 kilometara na sat.”Najfascinantniji letači, kako tvrdi Tobalske, jesu kolibrići, a ima ih oko 350 različitih vrsta. Kolibrić vrste Colibri Calliope teži koliko i dvije spajalice, ali svejedno se može seliti iz Kanade u Meksiko.

Utjecaj morfologije ptica na njihovo ponašanje važno je znanstveno pitanje. Što je ptica manja, žilavija je u letu. Tako, naprimjer, labudu treba preko 150 metara da bi uzletio, a kolibrić se podiže poput helikoptera. “On je kao Porsche koji može kružiti oko automobila s poluautomatskim mjenjačem”, dodaje Tobalske. “Što je ptica manja, viskoznost zraka je veća”, kaže, a to je dijelom zaslužno za manevarsku virtuoznost i izdržljivost kolibrića. Kosti krila u kolibrića razvojem su postale kraće, a prsište snažnije, što im omogućuje da u sekundi učine 80 pokreta krilom. “Kolibrić poput helikoptera može lebdjeti do sat i pol bez prestanka”, kaže Tobalske. “Niti jedna druga ptica to ne može.” Usporedbe radi, golub može u istoj jedinici vremena učiniti tek osam pokreta krilom.Pomoću ugrađenih senzora otkriveno je da kolibrići toliko brzo mašu krilima da njihov mozak upućuje signal za spuštanje mišića dok se krilo još podiže. Dial kaže da će se ljudske mogućnosti letenja u budućnosti oslanjati na zapanjujuću moć promjene ptica. “Ptice se neprestano mijenjaju i to na različitim razinama”, kaže.“Može vam se u jednom trenutku činiti poput metka, a već dvije milisekunde kasnije poput zmaja za letenje”, dodaje Dial. “Ostalo je mnogo toga što još nismo istražili. Zamislite da se Boeing 747 lansira poput metka.”

Jim Robbins