El vuelo de una mariposa artificial

En un intento por entender mejor el vuelo de una mariposa, investigadores construyeron su propia versión artificial.

Los expertos crearon un modelo artificial de este insecto basado en la mariposa conocida popularmente como cola de golondrina, especie que pertenece a la familia de las Papilionidae o papilios.

La mariposa artificial es capaz de volar tal cual lo hace una mariposa real

Las mariposas cola de golondrina tienen alas muy largas que mueven lentamente y por ello vuelan de una forma diferente a las demás.

A pesar de estas limitaciones, el modelo de insecto demuestra que esta especie de mariposa aún puede impulsarse hacia delante con la simple moción de sus alas, indican los investigadores.

Detalles de esta mariposa artificial aparecieron en la publicación científicaBioinspiration & Biomimetics.

Movimientos ondulantes

Las mariposas cola de golondrina tienen unas alas largas en comparación a su masa corporal y agitan sus alas relativamente con poca frecuencia.

También son únicas entre los insectos voladores debido a que sus alas delanteras coinciden parcialmente con sus alas posteriores.

Debido a que sus dos pares de alas efectivamente se mueven como una, en teoría les da poco control sobre las fuerzas aerodinámicas presentes sobre su cuerpo.

Esto significa que sus alas están limitadas a un vuelo de moción simple al tiempo que sus cuerpos se ven obligados a realizar movimientos ondulantes hacia arriba y hacia abajo mientras vuelan, informaron los doctores Hiroto Tanaka e Isao Shimoyama, de la Universidad de Harvard y de la Universidad de Tokio, respectivamente.

Sin embargo, esta teoría ha sido imposible de verificar en mariposas reales debido a la complejidad que representa medir las varias fuerzas que actúan tanto en sus alas como en el cuerpo de estos insectos.

"Ornitóptero"

Por ello, Tanaka y Shimoyama decidieron construir un modelo de mariposa cola de golondrina, al que denominaron "ornitóptero", es decir, un artilugio mecánico que imita el batir de las alas de esta mariposa.

El cuerpo fue construido a partir de la utilización de madera balsa y las alas fueron activadas por un cigüeñal de alambre, accionado por una liga de caucho.

Para las alas artificiales utilizaron una capa delgada de polímero fino y copiaron con plástico las finas membranas y venas que recubren la piel de las alas de las mariposas reales.

Con ello, fue posible emular la distribución de la rigidez de un ala real.

En general, el modelo presenta el mismo tamaño y peso que el de una mariposa cola de golondrina real.

De hecho, el modelo puede volar hacia delante al igual que lo hace este tipo de mariposa.

Filmar a alta velocidad la mariposa artificial ayudó a los investigadores a calcular las fuerzas que actúan en sus alas y cuerpo.

Tal y como una verdadera mariposa lo haría, el cuerpo robótico se ondulaba hacia arriba y hacia abajo durante el vuelo, lo que confirmó que el movimiento del cuerpo del insecto es provocado por la fuerza aerodinámica vertical de sus alas en movimiento.

Sin embargo, también confirma que las mariposas cola de golondrina necesitan venas en sus alas para alcanzar un vuelo estable y por ello, no necesitan ajustarlas continuamente a diferencia de otros insectos.

Matt Walker

bbc.co.uk