Como moscas fazem manobras

Que insetos são melhores que jatos e helicópteros em manobras aéreas, isto já sabemos. O interesse em estudar o voo destes animais é que podem servir de inspiração para equipamentos, como pequenos robôs voadores. A novidade agora fica por conta de um trabalho interessante de uns físicos da Cornell University. Eles filmaram as sombras de uma mosca, criadas a partir de três fontes de luz. Utilizando um algoritmo que eles também desenvolveram, conseguiram montar a figura original em 3D. As sombras foram filmadas a 8000 quadros por segundo. Normalmente o movimento das asas das moscas parece o movimento dos remos de um barco (não é à toa, ambos os fenômenos querem maior eficiência ao se mover em um fluido). O que as moscas fazem também é mudar o ângulo das asas em relação ao fluido, como se o remador além de puxar o remo também o rotacionasse.

O que acontecesse com as Drosophilas ao voarem é modificar o movimento das asas, de tal modo que um das asas fica com maior área de exposição ao ar (fica mais “em pé”). É como exigir de um remador que remasse com velocidades diferentes em cada braço. Só que as Drosophilas são ainda mais espertas – ou a evolução e seleção natural – isto é feito apenas movendo a posição de equilíbrio dos “ombros” da vertical. Por ombro, entenda-se o mecanismo que faz com que as asas girem. Eu não consigo este movimento pois tive bursite.

Ao invés de controlarem continuamente a velocidade e o ângulo das asas (como é feito nos aviões), as Drosophilas apenas controlam a inclinação do corpo. Brilhante, controlam apenas um parâmetro! Da próxima vez que você pensar em escrever um simulador de voo de aviões, comece com um das moscas, vai ser mais fácil.

Veja o vídeo da experiência reconstruída:

Artigo completo em Fruit Flies Modulate Passive Wing Pitching to Generate In-Flight Turns, por Attila J. Bergou, Leif Ristroph, John Guckenheimer, Itai Cohen, and Z. Jane Wang.

Conversão do filme para flv usando

ffmpeg -i turning.mov -s 500x375 -an -deinterlace -qmin 8 -qmax 8  -f flv turning.flv

Este foi um lembrete para mim mesmo