Es cierto que la ciencia dice que las abejas no pueden volar aerodinámicamente
Hasta hace poco, la habilidad de vuelo de las abejas era considerada un enigma por los especialistas, puesto que, de acuerdo a los principios de la aerodinámica, era imposible que pudieran desplazarse en el aire con tan reducidas alas en comparación con su tamaño corporal. Sin embargo, su vuelo es innegable. En esta publicación, nos esforzaremos por revelar el secreto detrás de su destreza en el aire.
Aerodinámica de vuelo
En el proceso de vuelo, las alas de los insectos experimentan un movimiento característico de bateo y torsión. Este movimiento es resultado de varias fuerzas, como la aerodinámica y la inercia que actúan sobre las alas.
Los insectos tienen músculos longitudinales y verticales en su tórax que les permiten mover sus alas. Al contraer estos músculos de forma secuencial, logran el efecto de subir y bajar las alas.
La fuerza aerodinámica que afecta a las alas se ve influenciada por varios factores, entre ellos la velocidad al cuadrado en la punta del ala. Esta velocidad, a su vez, depende de la frecuencia de bateo y la longitud del ala. En el caso específico de la abeja, la longitud de sus alas es de aproximadamente 9.7 mm.
Cómo vuela un insecto
El comportamiento de los insectos en su vuelo ha sido analizado y se ha confirmado que se produce un torbellino en la punta del ala. Contrario a lo que se podría creer, este fenómeno no se despega del ala, sino que permanece adherido hasta la mitad del movimiento de batido. Esta acción es clave para lograr la fuerza aerodinámica necesaria y mantener el insecto en el aire.
Otro factor importante que contribuye a la generación de sustentación es el movimiento inverso que se produce en el ala en el momento de descendencia, cuando debe elevarse nuevamente para continuar el vuelo. Este movimiento de inversión es determinante en la capacidad de volar de los insectos.
Increíble recorrido de la abeja Apis mellifera en vuelo
Es curioso cómo las abejas, a pesar de ser insectos de mayor tamaño, presentan una frecuencia de bateo sorprendentemente alta. En promedio, realizan más de 230 bateos por segundo, una cifra que puede variar dependiendo de la temperatura ambiente. De hecho, su velocidad de bateo puede ser mayor o menor en función de este factor.
Para comparar, la mosca de la fruta, que es hasta 80 veces más pequeña que la abeja, no alcanza los 200 bateos por segundo. ¡Puedes comprobarlo en este video!
El descenso a tierra de la abeja melífera Apis
Se ha demostrado científicamente que las abejas tienen una preferencia por aterrizar en superficies inclinadas aproximadamente a 60º. Curiosamente, esta inclinación es coincidente con la de muchas flores que utilizan las abejas para su polinización.
En comparación con las superficies planas o poco inclinadas, las abejas muestran una tendencia a posarse con sus patas traseras y luego dejar caer su cuerpo en un ángulo suave. Además, se ha comprobado que cuando vuelan a gran velocidad, su cuerpo permanece en posición horizontal.
Sin embargo, al reducir su velocidad o realizar un vuelo estacionario, las abejas inclinan su abdomen hacia abajo y cuelgan sus patas y antenas en un ángulo de 60º. Esta posición les proporciona una mayor facilidad para aterrizar en superficies con la misma inclinación, como se puede observar en el siguiente vídeo.
El viaje de las abejas visto desde la perspectiva de la NASA
Aunque según las leyes de la física una abeja no debería poder volar, la naturaleza ha encontrado la forma de desafiar estas reglas.
Este enunciado, supuestamente encontrado en un cartel de la NASA, afirma que el cuerpo de una abeja no está diseñado aerodinámicamente para volar, sin embargo, la abeja no lo sabe. Aunque debemos aclarar que no podemos encontrar la fuente original de esta afirmación.
Las leyes de la física nos dicen que, en teoría, una abeja no tiene la capacidad de volar. De acuerdo con los principios aerodinámicos, las alas de una abeja son demasiado pequeñas para sostener su cuerpo desproporcionado en el aire por mucho tiempo.
Pero la naturaleza tiene su propia forma de contradecir esta teoría. En el vuelo de la abeja, las leyes de la física no parecen aplicarse, sin embargo, ellas vuelan sin problema aparente. Tal vez hay una lección que podemos aprender de estas pequeñas pero poderosas criaturas: que en lugar de rendirnos ante las dificultades, debemos encontrar la forma de superarlas y seguir adelante. No importa cuán grandes o imposibles parezcan las barreras, hay que seguir volando y perseverando en cada momento, enfrentando cualquier desafío.
El vuelo de la abeja melífera Apis mellifera una explicación detallada
La abeja es un insecto que vuela utilizando sus alas, con una frecuencia estable de 250 batidas por segundo. Sin embargo, esta velocidad puede cambiar debido a la temperatura del aire, que afecta su densidad. A diferencia de otros insectos, la amplitud de las batidas de sus alas es bastante reducida.
La habilidad de la abeja para volar se debe a sus alas, las cuales le permiten mantener una frecuencia constante de 250 batidas por segundo. Sin embargo, esta cifra puede verse alterada por la temperatura del aire, la cual influye en la densidad del mismo. A pesar de ello, la amplitud de sus batidas siempre es menor en comparación con otros insectos.
Al volar, la abeja utiliza sus alas a una velocidad constante de 250 batidas por segundo. No obstante, la temperatura del aire puede afectar este ritmo al modificar la densidad del medio. A pesar de ello, la amplitud de sus movimientos al batir las alas sigue siendo menor que la de otros insectos.
Difícil vuelo
La ineficiencia también tiene un impacto en las abejas, ya que ellas deben desplegar un gran esfuerzo para poder volar. Además, tienen que llevar una importante reserva de energía para completar el vuelo.
Esta falta de eficiencia también se presenta en ciertas aves, como el colibrí. Estas aves tienen una baja capacidad aerodinámica y requieren de mucho esfuerzo para volar. Sin embargo, compensan esto con la gran cantidad de energía que obtienen del néctar de las flores.
A pesar de estas dificultades, las abejas logran volar a velocidades sorprendentes de hasta 24 km/h. Además, pueden realizar maniobras complejas para acercarse a las flores o llegar al panal con precisión.
Malgasto excesivo de energía en vuelo poco eficiente
La amplitud del vuelo horizontal de las abejas, que puede llegar a alcanzar los 90 grados, puede incluso ampliarse hasta los 135 grados cuando cargan polen y néctar.
La aerodinámica de su vuelo es altamente compleja, basándose en interacciones transitorias o pulsos de presión que les permiten generar sustentación y volar.
Precisamente por esta razón, en la década de los 30 no se comprendía del todo su vuelo, pues no se disponía de técnicas modernas de medición.
Experimento científico
Un grupo de investigadores del Instituto de Tecnología de California (CalTech) llevó a cabo un curioso experimento en el año 2005 con el objetivo de desentrañar el misterioso vuelo de las abejas. Ver el siguiente video.
Al contrario que otros insectos, cuya técnica de batido de alas se encuentra entre los 145 y 165 grados, las abejas lo hacen solo con 90 grados, lo que a simple vista parece insuficiente para despegar su cuerpo tan voluminoso.
Sin embargo, para compensar esta ineficiencia física, las abejas se ven obligadas a aumentar de manera significativa su frecuencia de aleteo hasta alcanzar las 230 veces por segundo. ¡Una cifra impresionante! Esta demandante técnica también se refleja en la estructura muscular que utilizan estos insectos para volar, la cual es muy diferente a la de otros insectos.
