Quiscalus Mexicanus –por José Ignacio Ascacibar

El Quiscalus Mexicanus, conocido como Zanate en México y con diferentes nombres en otras regiones, es un ave del tamaño de una urraca, originaria del Golfo de México y que se encuentra extendida desde Estados Unidos hasta la costa de Perú. Dicen los libros y la wikipedia, que existen variedades con diferente plumaje, pero en la que se encuentra normalmente en el centro de México, los machos son negros y las hembras marrones y un poco más pequeñas.
No es un pájaro que llame la atención por su tamaño, colores ni canto, pero la primera vez que lo vi quedé extrañado por la forma en que volaba: caído de cola y con dificultad para maniobrar y cambiar de dirección. Luego noté que, a diferencia de otras aves, la cola del Zanate es vertical, algo que no conocía en ningún otro pájaro, y pensé que eso debía ser la causa de su extraño vuelo.
A diferencia de los aviones, que tienen una cola vertical y otra horizontal, las aves sólo tienen la horizontal. De hecho, ni siquiera la necesitan para volar, ya que los músculos y plumas de las alas les permiten cambiar la geometría con precisión para controlar el movimiento sin necesidad de otras superficies de vuelo. Así vemos cómo muchos pájaros que han perdido las plumas de la cola no tienen problemas en alzar el vuelo y evolucionar en el aire, o cómo los murciélagos vuelan sin cola y exhibiendo una gran maniobrabilidad [A lo largo del tiempo, cuatro ramas de la evolución consiguieron alzar el vuelo: los pterodáctilos ya extinguidos, las aves, murciélagos e insectos. Poco sabemos de los primeros, pero del resto todos baten las alas para elevarse].
Aunque parezca lo contrario, ha sido poco lo que hemos aprovechado de las aves en nuestra aventura de volar. Han servido de inspiración, frustración al intentar imitarlas y objeto de envidia, pero técnicamente los aviones no utilizan las mismas soluciones aerodinámicas por un problema de escala y capacidad de control. Debido a la diferencia de tamaño y peso, los aviones deben volar más rápido para poder mantenerse en el aire. A mayor velocidad, la fuerza sobre las alas es mayor y estas deben ser más rígidas y pesadas, por lo que la posibilidad de cambiar de forma dinámicamente para conseguir sustentación (para elevarse) y empuje (para avanzar) batiendo las alas ya no es una solución eficiente porque necesitaría mucha energía. Lo vemos en las aves más grandes, que, como los aviones, vuelan la mayor parte de su vida planeando e incluso carecen de fuerza para elevarse cuando quedan en tierra sin una corriente de aire o un desnivel del terreno al que lanzarse para ganar velocidad.
 
La segunda diferencia entre pájaros y aviones ha sido el control. Las alas de un pájaro tienen una capacidad casi infinita para adaptarse al vuelo, cambiando de forma y superficie, e incluso controlando individualmente la orientación de cada pluma para conseguir cualquier movimiento en las 3 dimensiones del espacio. A lo largo de los millones de años de evolución, los pájaros se han adaptado para aumentar su maniobrabilidad, unos para perseguir mejor a sus presas y los otros para escapar de sus perseguidores. En esta evolución el cerebro se desarrolló para mantenerse instintivamente en vuelo y maniobrar utilizando todo el potencial de las alas. En esta evolución la cola, que inicialmente servía como un elemento estabilizador, dejó de tener importancia. Así vemos cómo algunos animales voladores carecen de cola, y la mayoría de los pájaros la recogen cuando vuelan y sólo la despliegan al aterrizar o como una ayuda en el vuelo a baja velocidad.
La evolución del diseño de los aviones por el contrario, ha estado enfocada a conseguir mayor estabilidad. Desde los tiempos en que los primeros aeronautas se lanzaban al aire con alas batientes construidas con plumas o trozos de tela, que terminaron invariablemente en desastre, el diseño de los aviones se ha ido separando de la forma de los pájaros para conseguir las máquinas que hoy utilizamos para desplazarnos por el aire. El primer avión de los hermanos Wright todavía imitaba a los pájaros al utilizar el cambio de la curvatura de las alas como mando de alabeo para girar, pero carecía de cola horizontal y era inestable, por lo que requería de continuas correcciones para volar en línea recta.
Esa configuración fue posteriormente abandonada en busca de aviones más seguros, que pudieran volar en línea recta sin intervención del piloto y sólo cambien dirección cuando se accionan los mandos. Las alas se reforzaron y se hicieron rígidas para aguantar los esfuerzos causados por los pesos y velocidades crecientes a las que empezaron a volar los nuevos modelos, y el mando de alabeo se confió a unas pequeñas superficies móviles en el borde de salida llamadas alerones. Los timones horizontal y  vertical se desplazaron a la parte posterior del avión, lo que redujo la maniobrabilidad, pero permitió un vuelo más estable y seguro. Durante 100 años, los aviones han seguido el modelo establecido por el Blériot XI, aumentando de tamaño, peso y prestaciones, pero manteniendo la misma configuración de alas rígidas, superficies de cola traseras que ayuden a mantener la dirección de vuelo, y un motor independiente que proporcione el empuje necesario para avanzar. A pesar de algunos intentos innovadores y normalmente poco exitosos, todos los aviones actuales utilizan este esquema.
En los últimos años, sin embargo, los avances en electrónica y la generalización de los mandos eléctricos en los controles de los aviones, han permitido controlar la estabilidad de forma automática y diseñar aparatos con mayor maniobrabilidad, que serían imposibles de manejar por un piloto humano. Es el caso de los modernos aviones de caza, o el bombardero Northrop B2 Spirit, en el que los ordenadores a bordo hacen el mismo trabajo que millones de años de evolución concentraron en el cerebro de las aves. Deshacemos así el camino recorrido en los últimos 100 años por la aviación para acercarnos un poco a la forma de volar de los pájaros, al tiempo que el Zanate hace el camino inverso y cambia la orientación de su cola para conseguir un vuelo más estable a costa de perder agilidad.
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3 comentarios sobre “Quiscalus Mexicanus –por José Ignacio Ascacibar

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  1. La secuencia 'evolutiva' que describes para el vuelo recuerda a lo que se quiere hacer con los ordenadores de la siguiente generación: emular, casi orgánicamente, el cerebro humano. Tras darle muchas vueltas los científicos se han percatado de que el cerebro es un modelo a imitar, no simplemente a simular.

    Es difícil imaginar un avión que se desplace batiendo las alas como un colibrí, no obstante…

    Saludos, R

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  2. Sobre la encuesta de Gallup acerca de la Evolución, conviene notar que el uso de la palabra “creencia” influye mucho en los resultados.

    Gallup pregunta “Belive or not in evolution” (encuesta en el aniversario de Darwin). Mi postura personal al respecto es que yo no creo en la evolución, estoy convencido de ella.

    La palabra creencia (belief) es más para el ámbito religioso que para el científico; la evolución se impone por los hechos y no se requiere creer en ella. Cuando Gallup usa esta palabra en sus encuestas, refleja la confusión social dominante que se viene arrastrando desde los conflictos renacentistas entre fe y razón.
    Cuando afirmamos que “el universo está encaminado a la existencia de un observador” (lo cual no puede negarse porque lo estamos preguntando) estamos implicando una evolución: “está encaminado”.

    ¿Cómo es que está encaminado? ¿Por qué algunas especies evolucionaron más que otras? ¿”Más” según qué parámetro? Si consideramos el vuelo de las aves; algunas no vuelan en el aire, como los pingüinos; ni en el agua, como el cormorán precisamente de las Galápagos; aves con vuelo gracioso como el colibrí o vuelo desparpajado como el zanate… ¿Cómo explicar la diversidad?

    La teoría de la evolución constata un hecho; pero dista mucho de responder a los motivos y fuerzas que encaminan el universo al surgir de una conciencia. ¿A partir de los primeros organismos acuáticos al origen de la vida carbónica, cómo es que nuestro cerebro llega a ser el instrumento de nuestra conciencia?

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