Вот
что мы знаем об эволюции полета: около 150 миллионов лет назад, леса были
заполнены летающими или, возможно, скользящими
динозаврами, такими как археоптерикс, похожих на предков современных
птиц. Что мы не знаем - то, какие примитивные крылья использовались до того, как предки птиц смогли полететь. Исследование,
опубликованное в журнале Bioinspiration & Biomimetics
предоставляет некоторые новые данные для этой дискуссии, и это не окаменелости, а крылатый робот. Существуют две основные теории о том, как птичий полет эволюционировал. В соответствии с теорией «с деревьев вниз», примитивные крылья использовались для скольжения вниз с высоты. «С земли вверх»
теория стоит на тот, что предки птиц использовали свои крылья, чтобы парить по земле, это придавало им дополнительную скорость и помогало преодолевать
крутые склоны, встречавшихся на их пути. Но в теории «С земли вверх» есть проблема с огромной скоростью, необходимой для старта. Для сравнения, постепенные улучшения в скольжение могли привести к полету. Ископаемые доказательства слишком скудны, чтобы урегулировать этот вопрос. Рональд Феринг и Кевин Петерсон, инженеры Калифорнийского университета
Беркли, не думали об этом, когда создали 25-граммовый робот DASH+Wings. Это
была модификация крошечного шестиногого робота DASH (Dynamic Autonomous Sprawled Hexapod) - одного из многих роботов, разрабатываемых для нужд американской военной разведки и других
применений. Крошечные
наземных роботов часто с трудом преодолевают склоны и объекты.
Как
только DASH были добавлены крылья, разработчики поняли, что это может быть
полезным инструментом для урегулирования эволюционных вопросов. Так они объединились с Робертом Дадли, палеонтологом из Беркли. Команда подвергла DASH+Wings серии мини-олимпийских испытаний. Робот бегал так быстро, насколько это возможно, по полу. Взбирался на крутые склоны. Прыгал с платформы, чтобы по мере возможности, скользящим полетом отлететь от основы. Каждое из этих испытаний проводилось для с фиксированными и колеблющимися крыльями, и вовсе без них. Все измерения проводились с использованием акселерометров и камер.
Наличие пары колеблющихся крыльев помогло роботу лучше справиться с каждым испытанием, но особенно со скользящим полетом. Колеблющиеся крылья действительно позволяли роботу подниматься вверх по крутому склону, и это увеличило скорость бега, но только на 90%, далеких от 400%, теоретически необходимых для полета. В скользящем испытании, колеблющиеся крылья позволили роботу отлететь от основы дальше, чем это сделала машина с фиксированными крыльями. Таким образом, этот результат косвенно поддержал теорию, считающую, что птичий полет развивался животными, живущими на деревьях, а не наземными животными, для взлета которых требовались большие усилия.
Результаты поддерживают скользящую модель, но все же не исключено, что наземные предки птиц бегали достаточно быстро, чтобы взлететь. Вопрос о происхождении птичьего полета далек от ответа.
Существуют две основные теории о том, как птичий полет эволюционировал. 