Avete mai visto un falco mentre rimane sospeso nell'aria, perfettamente immobile, con le ali spiegate? È uno degli spettacoli e delle dimostrazioni di volo più stupefacenti a cui si posso assistere e che nasconde un'abilità straordinaria che finalmente siamo riusciti a svelare. Grazie a un nuovo studio condotto da Abdulghani Mohamed e il suo team della RMIT University di Melbourne, in Australia, abbiamo infatti scoperto il segreto di questa eccezionale abilità, grazie all'aiuto di due gheppi, i veri giocolieri dell’aria e del vento.
Per arrivare ai risultati appena pubblicati sul Journal of Experimental Biology, i ricercatori hanno dedicato ben tre anni per addestrare due gheppi australiani (Falco cenchroides) nati in cattività a volare all'interno di una galleria del vento. L'obiettivo era riuscire a comprendere come fanno questi piccoli falchi, molto simili per aspetto e abitudini al nostro gheppio comune (F. tinnunculus), a rimanere sospesi in aria, anche in condizioni di vento turbolento, mantenendo sempre la testa quasi perfettamente ferma.
Questo comportamento è del resto tipico di tanti uccelli ed è cruciale per la loro sopravvivenza, poiché consente a questi rapaci di fissare lo sguardo sulle prede che si muovono al suolo. «È un comportamento di caccia e la loro vita dipende da questo», ha infatti spiegato Mohamed. «E hanno un livello di stabilizzazione sorprendente». Gli esperimenti nella galleria del vento ha così permesso ai ricercatori di ricreare condizioni di turbolenza ripetibili e misurabili, indispensabili per studiare i movimenti dei gheppi e capire finalmente a cosa e come reagiscono.
I ricercatori hanno utilizzato dei particolari sensori e delle telecamere di tracciamento del movimento per catturare ogni piccolo movimento degli uccelli mentre mantenevano la loro posizione sospesa, ottenendo ben 58 ore di registrazioni in un arco di cinque anni di studio. E i risultati sono stati stupefacenti: la stabilizzazione dei gheppi era tale che la testa degli uccelli non si spostava per più di 2 millimetri in qualsiasi direzione. «Ogni volta che osservo i gheppi sospesi nella galleria del vento, è uno spettacolo magnifico», ha aggiunto afferma Mohamed.
Ma come fanno questi uccelli a raggiungere un livello di stabilizzazione così incredibile? La risposta risiede nelle loro ali e nella loro coda. Per esempio, a differenza degli aerei, che hanno ali fisse e un controllo limitato della superficie alare, i gheppi possiedono ali in grado di adattare quasi istantaneamente la loro superficie in risposta al vento e alle turbolenza. Questo è uno dei fattori cruciali che permette a questi falchi di rimanere immobili in aria. In particolare, i gheppi riescono a mantenere questa stabilità soprattutto muovendo abilmente i polsi e estendendo o ritraendo leggermente i gomiti.
Anche la coda gioca però un ruolo essenziale, fornendo ulteriore stabilità durante il volo. Sulla base di queste scoperte, il team di Mohamed ha poi costruito un prototipo di drone senza motore da testare nella galleria del vento. «È molto difficile realizzare una replica esatta di tutta l'anatomia di un gheppio», ha precisato però il ricercatore, «quindi abbiamo ridotto le nostre scoperte ai principali fattori che contribuiscono alla stabilità, ovvero i movimenti del polso e della coda, e abbiamo così costruito una versione robotica di un gheppio».
Il gheppio robot è attualmente ancora in fase di test e i risultati sono attesi entro la fine dell'anno. Questi studi non solo ci offrono una comprensione più profonda delle straordinarie capacità di questi falchi e di altri rapaci, ma potrebbero anche aprire la strada a nuove tecnologie ispirate alla natura per migliorare la stabilità e la progettazione dei droni e di altri veicoli aerei. Con il loro volo sospeso, i gheppi ci dimostrano ancora una volta che la natura ha molto da offrire all'innovazione tecnologica, se solo siamo pronti a osservarla con attenzione e a imparare da lei.