Source: Science, AAAS & EurekAlert

La capacité de voler enviée par les hommes permet à beaucoup d'animaux de se déplacer dans les airs mais les détails concernant la manoeuvrabilité et la stabilité propres au vol restent mal connus.

Des chercheurs ont désormais mis au point un cadre pour prédire la dynamique du virage en vol et l'ont utilisé pour prédire le déplacement de sept animaux distincts capables de voler et de différentes tailles. Cette recherche pourrait à l'avenir contribuer au développement d'un vol plus efficace de robots.

Tyson Hedrick, de l'Université de Caroline du Nord à Chapel Hill, et ses collègues ont étudié les virages à faible vitesse de divers animaux ailés dont des insectes, des chauves-souris et des oiseaux et trouvé que ces manoeuvres étaient effectuées selon un processus qu'ils ont baptisé couple de réaction du battement. Le principe en est que lorsque l'animal tourne en vol, la vitesse augmente pour l'aile extérieure quand elle remonte et pour l'aile intérieure quand elle descend au cours du battement. Ce type d'asymétrie produit une torsion qui peut ralentir la rotation de l'animal.

Les chercheurs ont pu déceler ce phénomène puis l'ont incorporé à un modèle de vol pour quatre espèces d'insectes, deux d'oiseaux et une de chauve-souris, qu'ils ont ensuite comparé au film du vol de ces animaux. Ils ont découvert que des animaux géométriquement similaires présentaient des dynamiques de réglage comparables tant qu'ils battaient des ailes et indépendamment de leur taille. Ainsi, par exemple, la mouche du vinaigre et l'oiseau-mouche ont besoin du même nombre de battements d'aile pour effectuer un virage. Les chercheurs disent aussi que plus les animaux ont un battement rapide de leurs ailes, plus leur vol est manoeuvrable et stable, deux propriétés que l'on pensait agir en sens opposé.