Tại sao đàn chim khi bay thường xếp thành hình mũi tên?

SỰ DI CƯ CỦA LOÀI CHIM

Khi hoàng hôn buông xuống vào những lúc chiều tà là chúng ta lại bắt gặp cảnh những đàn chim đang mải miết bay về tổ trên bầu trời xanh ngắt. Chúng thường bay theo thành đàn, theo một đội hình nhất định và phối hợp rất nhịp nhàng với nhau. Con đầu đàn khỏe mạnh bay trước, còn những con còn lại xếp theo hình mũi tên hoặc chữ V, nguyên đội hình tiến về phía trước. Cả đàn chim vỗ cánh rất đều, nhìn trông qua như một đoàn quân đội đang diễu binh.

Lý do nào đã khiến đàn chim sử dụng đội hình bay như vậy?

KHÁM PHÁ ĐỘI HÌNH BAY CỦA CÁC LOÀI CHIM

Các loài chim khôn ngoan đã biết chắc lọc kinh nghiệm từ những quy luật của tự nhiên để tiết kiệm năng lượng và ít tốn sức khi bay nhất. Chúng biết chọn vị trí bay sao cho phù hợp, những con chim yếu hơn sẽ được che chở bởi những con chim mạnh hơn. Con chim đầu đàn khỏe nhất và bay nhanh nhất thường bay vượt lên trước. Không khí trườn qua thân nó tạo thành sóng ở phía sau, lan tỏa theo hình cánh quạt. Chúng ta có thể liên tưởng đến hình ảnh con tàu đang lướt trên mặt nước, nước sẽ trườn qua mũi tàu và thân tàu rồi thành sóng nước ở phía sau. 

Trong vùng sóng đó, lực cản của không khí có sự khác biệt. Theo bản năng con chim bay ở phía sau sẽ chọn vị trí có lực cản không khí nhỏ hơn, tương tự những con chim kế tiếp  sẽ chọn vị trí bay tiếp theo và những vị trí đó sẽ tạo thành hình mũi tên. Vì thế khi chúng ta quan sát sẽ thấy đội hình của chúng có dạng hình mũi tên hoặc chữ V.

Ngoài ra sự vỗ cánh của chim đầu đàn còn tạo ra sự dao động lên xuống theo chiều thẳng đứng của sóng không khí. Những con chim bay theo sau đó sẽ dựa theo luồng sóng đó mà vỗ cánh theo, đó là lý do khiến cả đàn chim vỗ cánh theo cùng một nhịp. 

Nếu chúng ta nối liền các phần chót của cánh những con chim trong đàn, ta sẽ đường một đường hình sin. Chẳng may, nếu một con chim bị bay lạc ra khỏi đội hình, nó sẽ gặp khó khăn khi bay riêng lẻ vì cảm thấy sự trì kéo. Khi đó, nó phải lập tức nhanh chóng trở lại vị trí của mình trong đàn. Nếu con đầu đàn không còn sức lực thì sẽ có một con to khỏe khác thay thế ngay lập tức. Đội hình mũi tên này được xem là đội hình tối ưu về mặt khí động lực học.

LỢI ÍCH CỦA ĐỘI HÌNH MŨI TÊN

Theo nghiên cứu của các nhà điểu học Hoa Kỳ, khi các đàn chim theo hình mũi tên hay hình chữ V thì chúng sẽ tiết kiệm được gần 71% sức lực so với trường hợp bay riêng lẻ từng con một. Theo một nghiên cứu năm 2001, bồ công trắng khi bay theo đội hình mũi tên có nhịp tim thấp và nhịp vỗ cánh thấp hơn 14% khi chúng bay một mình. Bên cạnh đó, bay theo đội hình này sẽ giúp các chú chim giữ liên lạc với nhau tốt hơn. Chúng dễ dàng nhìn thấy nhau và không bị lạc đàn khi chim đầu đàn ra tín hiệu dừng lại để nghỉ hay tìm thức ăn.

Từ kinh nghiệm bay của loài chim, phi công dân sự hay quân sự đã học tập cách bay theo đội hình mũi tên hay chữ V để tiết kiệm năng lượng khi bay. Theo nghiên cứu mới nhất cho biết: “Bằng cách giữ đầu mũi cánh trong vùng xoáy của máy bay phía trước, mỗi chiếc bay sau có thể tiết kiệm tối đa 18% lượng nhiên liệu.”

Sưu tầm và biên tập: Ngọc Hà.