Как колибри превращает обратный взмах в полёт
У большинства птиц крыло в основном толкает тело вверх во время движения вниз. На обратном пути оно складывается или поворачивается так, чтобы меньше сопротивляться воздуху. Колибри устроена иначе: её крыло активно работает в обе стороны, поэтому птица может удерживаться у цветка, почти не перемещаясь вперёд.
Важен не только взмах, но и поворот крыла
Подъёмная сила возникает, когда крыло отклоняет воздух вниз, а воздух в ответ толкает птицу вверх. При движении крыла вверх колибри меняет его ориентацию: плечо поворачивается, и рабочая поверхность крыла оказывается направлена так, чтобы снова отбрасывать воздух вниз. Получается не простое махание туда и обратно, а согласованное движение с разворотом крыла между взмахами.
Такой разворот позволяет получать подъёмную силу на обоих участках цикла. При этом движение вверх и вниз не обязано быть совершенно одинаковым: меняются положение крыла, его угол и направление движения. Именно эта управляемая асимметрия помогает колибри сохранять устойчивость и точно поправлять положение возле цветка.
Зависание требует непрерывной работы
Крылья колибри совершают множество быстрых циклов, а мышцы груди постоянно приводят их в движение. Птице приходится всё время создавать силу, которая компенсирует тяжесть тела; остановить крылья — значит потерять возможность зависать. Зато управление каждым взмахом позволяет ей смещаться на короткие расстояния и удерживать клюв у цветка, пока она кормится.
Для колибри обратный ход крыла — не пауза между настоящими взмахами, а полноценная часть полёта. В этом и состоит ключ к её знаменитому зависанию: воздух отбрасывается вниз и на пути крыла вверх, и на пути вниз.
