L'aile de la chauve-souris à longue langue de Pallas génère de la portance en retournant le bord extérieur à l'envers et en reculant rapidement pour la course ascendante.

Introduction

Les chauves-souris atteignent une portance à des vitesses rapides en augmentant la longueur verticale (de haut en bas) de chaque volet d'aile. Cependant, à basse vitesse, ou en vol stationnaire pour boire du nectar, atteindre la portance n'est pas aussi facile. Augmenter la fréquence des battements peut aider, mais la chauve-souris à longue langue du Pallas compense le manque de portance d'une manière très spéciale : en retournant son aile à l'envers à chaque coup ascendant.

Long-tongued bat
Image: Doug Greenberg / CC BY NC - Attribution Creative Commons + Non commercial

À basse vitesse ou en vol stationnaire pour boire du nectar, atteindre la portance n'est pas facile, de sorte que la chauve-souris à longue langue du Pallas retourne son aile à l'envers à chaque coup ascendant.

La stratégie

Le fait de retourner ses ailes maintient la chauve-souris en l'air en créant des différences de pression : au-dessus et en dessous de l'aile, ainsi que le long de celle-ci. Ce gradient de pression crée des tourbillons en provoquant le déplacement passif de l'air de la zone de pression supérieure vers la zone de pression inférieure, ce qui brasse l'air. Lorsque l'aile bascule entre l'envers et l'envers pendant le vol, des gradients de pression sont créés et génèrent des tourbillons, qui neutralisent la résistance de l'air et maintiennent la chauve-souris en l'air.

Ces tourbillons sont créés à différents points le long de l'aile, de l'aisselle au bout de l'aile, ainsi qu'aux bords d'attaque (avant) et de fuite (arrière) de l'aile. Au niveau de l'aisselle, les tourbillons plus faibles sont surmontés par des tourbillons de pointe plus forts, faisant circuler l'air le long du bas des ailes et vers le corps de la chauve-souris. Cette circulation d'air crée la portance nécessaire pour contrer la résistance de l'air agissant sur la chauve-souris.

Le vortex créé au bord de fuite est plus faible qu'au bord d'attaque, créant un autre gradient de pression. Cela crée des tourbillons supplémentaires qui fournissent leur propre portance et renforcent les effets des tourbillons circulants créés par les différences de pression sous le bout de l'aile et l'aisselle. De cette façon, l'aile d'une chauve-souris agit comme un drapeau dans le vent. Contrairement aux branches d'arbres rigides ou aux ailes d'oiseaux, les drapeaux se plient, brassent et font tourner l'air au passage. Tout comme un drapeau claque et s'enroule sur lui-même dans le vent, les ailes des chauves-souris à longue langue de Pallas créent des tourbillons similaires qui génèrent de la portance.

Le potentiel

Les ailes flexibles ne sont peut-être pas pratiques pour les avions de passagers, mais l'étude de l'aérodynamique des ailes flexibles pourrait aider à développer des technologies pour les matériaux de transport aérien. Par exemple, au lieu d'utiliser des grues lourdes et énergivores, peut-être que des drones à battement efficace pourraient soulever et abaisser des matériaux. Les sources d'énergie renouvelables telles que les éoliennes pourraient générer plus d'énergie avec des turbines plus dynamiques. Il est possible que comprendre comment les chauves-souris manœuvrent leurs ailes puisse même aider à la conception d'éléments statiques comme les bardeaux de toit qui doivent résister aux jours venteux.

Dernière mise à jour le 2 juillet 2020