Mythos: Hummeln sollten nicht fliegen können.

Es gibt eine oft wiederholte „Tatsache“, dass die Hummel jedes Mal, wenn sie mit ihren winzig kleinen Bienenflügeln schlägt und in den Himmel aufsteigt, allen bekannten Gesetzen der Physik trotzt. Das ist natürlich falsch, denn Hummeln fliegen ja ständig, und wenn jedes Mal, wenn eine Biene abhebt, die Physik aus den Angeln gehoben würde, dann würden wir wahrscheinlich feststellen, dass das der Fall war, als zwei Drittel unserer Bevölkerung verschwanden, nachdem sie in winzige, bienenförmige schwarze Löcher gezogen wurden. Und natürlich, wenn das der Fall wäre, würde jeder Physiker, der von einem Nobelpreis träumt, seine ganze Zeit darauf verwenden, den Code des Hummelflugs zu knacken, um irgendetwas von unserem Verständnis der Physik zu widerlegen. Davon abgesehen, wenn man die Mathematik hinter dem Hummelflug ausrechnet, wird man feststellen, dass die Hummel eigentlich gar nicht fliegen können sollte… solange man nicht alle relevanten Faktoren berücksichtigt, und das scheint der Grund für diesen Mythos zu sein. Im Grunde genommen, wenn man alles unter der Annahme berechnet, dass Hummeln wie Flugzeuge fliegen, dann sollte die Hummel natürlich nicht fliegen können. Aber natürlich fliegen Hummeln nicht wie Flugzeuge.

Wo und wann hat dieser Mythos also begonnen? Die oft wiederholte Geschichte besagt, dass vor vielen Jahren ein Ingenieur und ein Biologe zu Abend aßen und ein paar Drinks zu sich nahmen, nachdem das Gesprächsthema auf das jeweilige Fachgebiet des anderen überging. Der Biologe forderte den Ingenieur auf, herauszufinden, wie eine Biene fliegt – Wissenschaftler feierten in jenen Tagen sehr heftig. Der Ingenieur, der sein Können unter Beweis stellen wollte, notierte sich schnell ein paar Berechnungen und kam zu dem Schluss, dass eine Biene nicht fliegen können sollte.

Heute ist die Geschichte fest in der Popkultur verankert und viele Seiten und Leute wiederholen sie, ohne der Sache nachzugehen, als Tatsache, obwohl man sich fragt, woher so ein betrunkener Mathematiker die entsprechenden Zahlen zur Hand hatte, um solche Berechnungen auf der Stelle durchzuführen… Hölle, der Dreamworks-Animationsfilm „Bee Movie“ mit einem Budget von 150 Millionen Dollar konnte offenbar nicht einmal ein paar Dollar entbehren, um einen Physiker zu diesem Thema zu konsultieren, und eröffnete mit einer Variation des „Bienen sollten nicht fliegen können“-Mythos auf der Titelkarte, und das ist ein Film, der sich an Kinder richtet, im Jahr 2007! Mann, wir sollten wirklich mehr Geld in Schulen investieren oder zumindest mehr sachlich korrekte Bienenfilme drehen.

Was den Ursprung angeht, ist es immer möglich, wenn auch etwas unwahrscheinlich, dass ein betrunkener Wissenschaftler tatsächlich eine „Rückwärtsberechnung“ (in manchen Versionen ist es eine Serviette) gemacht hat, die bewies, dass Bienen nicht fliegen können. Eine andere Theorie, die etwas besser dokumentiert ist, stützt sich auf ein französisches Buch aus dem Jahr 1934, Le vol des insectes, in dem beiläufig erwähnt wird, dass einfache Berechnungen zu einem Ergebnis führen, das nahelegt, dass Insekten, nicht nur Hummeln, nicht fliegen können sollten. Einige sagen, dass es der deutsche Physiker Ludwig Prandtl war, der für die Popularisierung und Verbreitung des Mythos unter seinen Kollegen verantwortlich war, während andere behaupten, dass die ursprünglichen Berechnungen von einem Jacob Ackeret, einem Schweizer Gasdynamiker, gemacht wurden.

In der oben erwähnten frühesten bekannten Erwähnung einer solchen Idee, Le vol des insectes, behauptet Antoine Magnan, der Autor, die Berechnungen in Bezug auf Insekten, die den Gesetzen der Physik nicht gehorchen, wurden von seinem Freund und Assistenten, André Sainte-Laguë, gemacht. Natürlich hätte der Autor skeptisch sein müssen, was die Genauigkeit der Berechnungen und Annahmen seines Freundes angeht, da viele Insekten fliegen können, aber so ist es nun einmal. Während wir also nicht sicher sein können, dass er wirklich der erste war, wurden die ersten bekannten Berechnungen zu diesem Thema von Sainte-Laguë durchgeführt, obwohl diese Tatsache nicht unbedingt bedeutet, dass ein anderer Physiker nicht ähnliche Berechnungen während eines betrunkenen Streits durchgeführt hat, was gut ist, weil wir diesen Teil der Geschichte mögen. Was nicht bekannt ist, ist, wie die Tatsache zum ersten Mal in das öffentliche Bewusstsein gelangte, und es ist wahrscheinlich, dass wir es nie herausfinden werden, da es schon so lange her ist.

Was die Berechnungen selbst betrifft, haben Wissenschaftler, Ingenieure und Entomologen große Anstrengungen unternommen, um sie zu diskreditieren, da die ursprünglichen Berechnungen eine Reihe von Fakten über die Biene nicht berücksichtigten. Die wichtigste davon ist, dass Hummeln nicht wie ein Flugzeug fliegen und keine steifen, starren Flügel haben. Vor diesem Hintergrund sind die ursprünglichen Berechnungen, die hauptsächlich auf der Flügelfläche und dem Gewicht der Biene basierten, nicht wirklich anwendbar, da sie mehrere Faktoren vernachlässigen, die für eine genaue Berechnung berücksichtigt werden müssen. Zum Beispiel „der Effekt des dynamischen Strömungsabrisses“, der in diesem Artikel, der sich bereits an „zu lang“ heranschleicht, zu lange dauern würde, um ihn zu erklären. Also werde ich nur kurz sagen, dass „aerodynamische Körper, die Nickbewegungen oder Schwingungen ausgesetzt sind, ein anderes Strömungsabrissverhalten zeigen als das, das beobachtet wird, wenn sich die Strömung über einem Flügel bei einem festen Anstellwinkel ablöst“ und Sie dann auf das Folgende verweisen, wenn Sie daran interessiert sind, das Thema nachzulesen, das eigentlich ziemlich überraschend interessant ist; obwohl ich technisch gesehen dafür bezahlt wurde, es zu lesen, also hat das vielleicht meine Sichtweise darauf gefärbt: Dynamic Stall

Die Realität ist, dass Bienen und vergleichbare Insekten auf eine unglaublich komplexe Art und Weise fliegen, die, hören Sie sich das an, Mini-Wirbelstürme nutzt! Wir verlinken das ganze Zeug unten in den Referenzen, falls Sie sich für die Feinheiten der Physik interessieren, aber in einfachen Worten: Bienen fliegen, indem sie ihre Flügel rotieren lassen, wodurch Taschen mit niedrigem Luftdruck entstehen, die wiederum kleine Wirbel über dem Flügel der Biene erzeugen, die sie in die Luft heben und ihr so die Fähigkeit zu fliegen verleihen.

Um dies herauszufinden, haben Wissenschaftler eine Vielzahl von Tests mit Bienen durchgeführt. Der beeindruckendste wurde von dem chinesischen Wissenschaftler Lijang Zeng und seinem Team durchgeführt, die 2001 ein System aus Lasern und winzigen Spiegeln entwickelten, die an Bienen geklebt wurden. Dieses Experiment wurde als besser eingestuft als frühere Tests, da es keine angebundenen Bienen verwenden musste (die anders fliegen) und weil es Laser enthielt, was natürlich super cool ist. Wir sind uns ziemlich sicher, dass ein Labor voller asiatischer Wissenschaftler, die winzige Laserstrahlen auf Bienen abfeuern, die mit glänzenden Körperpanzern bedeckt sind, der nächste große Hit des Syfy-Kanals sein wird, also denken Sie daran, dass Sie hier zuerst davon gehört haben.

In der Tat ist die Art und Weise, wie Bienen und andere vergleichbare Lebewesen fliegen, so effizient und verursacht so wenig Luftwiderstand, dass die Forschung zu diesem Thema von verschiedenen Militärs unterstützt wurde, um zu versuchen, diese Flugmethode mit unseren eigenen winzigen insektenähnlichen Robotern zu imitieren, was nur ein Rezept für einen weiteren Syfy-Hit ist.

Vor etwa 80 Jahren machte also ein Wissenschaftler oder Mathematiker eine grobe, fehlerhafte Berechnung, die behauptete, Bienen könnten nicht fliegen. Fast ein Jahrhundert später versuchen Wissenschaftler immer noch, diesen Fehler mit immer komplexeren Experimenten aus dem öffentlichen Bewusstsein zu tilgen, um die einfache Tatsache zu beweisen, dass Hummeln tatsächlich fliegen können, und dass dies nicht gegen unser Verständnis der physikalischen Gesetze verstößt. Die Tatsache, dass sie sich überhaupt die Mühe machen mussten, dies zu tun, wenn sie einfach mit der Handfläche auf der Stirn aus dem nächstgelegenen Fenster auf herumfliegende Bienen hätten zeigen können, sagt vielleicht viel über die Leichtgläubigkeit unserer Spezies aus. Da ich schließlich meinen Lebensunterhalt damit verdiene, solche Mythen zu zerstreuen, will ich mich nicht beschweren. 😉

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