EL DESPLAZAMIENTO DE LAS SERPIENTES VOLADORAS
Algunas serpientes pueden
desplazarse por el aire hasta 100 metros saltando entre las ramas de los
árboles haciendo girar sus costillas para aplanar su cuerpo. Una nueva
investigación realizada en la Universidad George Washington estudia el
funcionamiento de este sistema de desplazamiento para posibles aplicaciones
mecánicas.
Lorena Barba, profesora asociada
de ingeniería mecánica y aeroespacial en la Escuela GW de Ingeniería y Ciencias
Aplicadas, y su equipo, incluyendo a Anush Krishnan, un asistente de
investigación senior de GW y Doctorado estudiante de la Universidad de Boston,
construyó un modelo informatizado usando una de las últimas tecnologías en
informática, conocidas como unidades de procesamiento de gráficos (GPU), aplicando
la dinámica de fluidos al estudio de la aerodinámica de las serpientes
voladoras.
La investigación, titulada "Lift and Wakes of Flying Snakes",
aparece publicada el 4 de marzo en la revista Physics of Fluids.
"Con la simulación, se puede
ver realmente los detalles de lo que está sucediendo en el aire a medida que se
desplaza," dijo la Dra. Barba.
Se conocen tres especies de
serpientes del género Chrysopelea que utilizan este tipo de desplazamiento, para
este estudio se ha trabajado concretamente con la especie Chrysopelea Paradisi. La serpiente
voladora es el único planeador sin apéndices, utilizando un modo similar de locomoción
para desplazarse por tierra, agua y aire.
Colaborador de la Dra. Barba,
Jake Socha, profesor asistente en la Universidad Virginia Tech, ha estado
estudiando y filmando el movimiento de serpientes voladoras durante años con el
lanzamiento de éstas desde grúas en sus hábitats naturales. Su equipo también
construye modelos físicos con tubos, para ponerlas a prueba en un túnel de
viento.
Para estudiar la aerodinámica de
la serpiente, la Dra. Barba y su equipo decidieron desarrollaron un modelo en
2D del cuerpo de la serpiente mediante modelos informáticos. Este modelo
informático actúa como un "microscopio virtual" de la mecánica de
fluidos, lo que permite a los investigadores apreciar muy de cerca el cuerpo
para medir y visualizar los detalles de la rotación y presión del aire alrededor
de la serpiente.
A continuación, la Dra. Barba
espera construir un modelo en 3D de la serpiente para investigar cómo y por qué
los movimientos de las serpientes en el aire le permiten volar.
Nuevos avances el estudio del vuelo en serpientes podría ofrecer soluciones para problemas del mundo real, tales como el flujo de aire ideal para una pequeña turbina de viento.
Referencia, Anush Krishnan, John J. Socha, Pavlos P. Vlachos and L. A. Barba. Lift and wakes of flying snakes. Physics of Fluids, 26 , 031901 (2014) DOI
