Harry: Wie erzeugt die Hummel Auftrieb?

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Warum können Hummeln fliegen?

Diese überraschende Frage wird mir häufig gestellt. Der Hintergrund der Frage liegt wohl in folgendem Spruch:

“Die Hummel hat 0,7 cm² Flügelfläche und wiegt 1,2 Gramm. Nach den Gesetzen der Aerodynamik ist es unmöglich, bei diesem Verhältnis zu fliegen.”

In der Tat rätselten Wissenschaftler bis vor kurzem, wie Insekten überhaupt fliegen können. Die Hummel mit ihrem großen, schweren Körper und verhältnismäßig kleinen Flügeln war für dieses Rätsel stets das Musterbeispiel.

Erst Dr. Charlie Ellington, Biomechaniker der Universität Cambridge, löste dieses Rätsel: die Aerodynamiker hatten nämlich eines übersehen: anders als bei Flugzeugen sind die Flügel von Insekten nicht starr sondern schlagen durch die Luft! Dadurch erzeugen sie ihren Auftrieb auf ganz andere Weise als unsere Flugzeuge.

Bei Flugzeugen entstehen an den Tragflächen Wirbel, die nach hinten wegströmen. Auch die Flügel der Insekten erzeugen kleine Luftwirbel. Da sich der Insektenflügel jedoch nach unten bewegt (und zwar an der Spitze schneller als am Rumpf) entsteht an der Spitze des Flügels ein Unterdruck. Dieser Unterdruck zieht den Wirbel nun am Flügel entlang, so daß er die ganze Länge des Flügels entlang streift und nicht wie beim starren Flügel eines Flugzeuges sofort nach hinten wegzieht.

Dieser Wirbel verschafft dem Flügel des Insekts zusätzlichen -bisher nicht berücksichtigten- Auftrieb. Das ist der Trick der Hummel beim fliegen…

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