Zvětšit obrázek

Japonský otakárek druhového jména Ornithoptera, podle Hiroto Tanaky a Isao Shimoyamy.

Otakárci se od mnohých jiných motýlů liší tím, že mají plochu křídel k hmotnosti jejich tělíčka nezvykle velkou.

Zvětšit obrázek

Detail křídla s výstuhami z polyuretanu. (Kredit: Hiroto Tanaka a Isao Shimoyama)

Tato disproporce má za následek nižší frekvenci mávání křídel, ale nejen to, velká křídla s sebou nesou potřebu robustního upnutí, které jde na úkor rozsahu pohyblivosti, což je připravilo o manévrovatelnost. Otakárci s velkými křídly se tak dopracovali od aktivního řízeného letu k pasivnímu, prakticky neřízenému pohybu.  A tak zatímco mnozí jiní motýli zvládají aerodynamické síly bravurně, otakárci nechávají cloumat svým majestátem. 

Zkusme na chvíli věřit japonským vědcům, že si jen nehráli a že umělotinu motýla skutečně potřebovali k ověření hypotézy. Ta spočívala v domněnce, že pro let vpřed by měl stačit velmi jednoduchý řídící systém, který pouze vydává pokyny k mávání křídel a k letu nepotřebuje  zpětnou vazbu.

K odhalení pravdy sestrojili něco, co rozměr křídel a hmotnost má jako skutečný motýl. Za vzor jim sloužil exotický otakárek Papilio karna, jehož napodobili  tvarem křídla, tloušťkou membrány i žebrováním. Také hmotnost 0,39 gramů je jako u živé předlohy, jen ten tvar těla z balzového dřeva, gumy a drátku připomíná vše, jen ne motýla.

Zvětšit obrázek

Náš otakárek ovocný (Iphiclides podalirius) je chráněným druhem. Housenky žijí v červnu až srpnu na trnce a také na střemchách a ovocných stromech. I když toho v mozku zřejmě také moc nemá, patří mezi naše nejkrásnější motýly. (Kredit: D. Gregorová)

Umělý výtvor mává křídly a také skutečně létá. Za pomoci rychlostní kamery a počítačového software vědci analyzovali let svojí repliky a porovnávali jej s letem živého exempláře. Z obrázků pak odvodili aerodynamické schopnosti skutečného motýla. Tím nejdůležitějším poznatkem, kterým se vědci ve svém článku chlubí, je potvrzení hypotézy, že s pomocí jednoduchého mávání, bez jakékoliv zpětné vazby létat lze.

Zvětšit obrázek

Trajektorie letu umělého a skutečného motýla se prakticky neliší. Přímočaře lze létat i tehdy, když řídící centrum neoplývá zpětnou vazbou).

Z poznatku, jak snadno mohou motýli létat vyplývá, že se obejdou bez složitého řídícího centra a že jim k létání stačí několik málo neuronů. Vědci tvrdí, že tímto poznatkem éra jejich mechanického motýla nekončí a že bude dál využíván ke studiu možností letu jednoduchých prostředků a že by měl přispívat k vylepšování budoucích aerodynamických systémů. Snad tomu tak bude.

VIDEO: Ornithoptera otakárka v letu (Kredit: Hiroto Tanaka a Isao Shimoyama)

Větší bratříček ornithoptery zaujal i ptáky na obloze

A jedna obrovská