Mit: Trzmiele nie powinny umieć latać.

Często powtarzany jest „fakt”, że trzmiel łamie wszystkie znane prawa fizyki za każdym razem, gdy macha swoimi malutkimi pszczelimi skrzydełkami i wzbija się w powietrze. Oczywiście jest to nieprawda, ponieważ trzmiele latają cały czas, a gdyby za każdym razem, gdy trzmiel startuje, rozdzierał fizykę na strzępy, prawdopodobnie zdalibyśmy sobie z tego sprawę, gdyby dwie trzecie naszej populacji zniknęło po tym, jak zostało wciągniętych do maleńkich czarnych dziur w kształcie pszczół. I z pewnością, gdyby tak było, każdy fizyk marzący o Nagrodzie Nobla poświęcałby cały swój czas na łamanie kodu lotu trzmiela, aby obalić jakiś fragment naszego rozumienia fizyki. Jeśli jednak przeanalizujemy matematyczne podstawy lotu trzmiela, okaże się, że w rzeczywistości nie powinien on być w stanie latać… o ile nie uwzględnimy wszystkich istotnych czynników, a to właśnie od nich wziął się ten mit. Jeśli wziąć pod uwagę wszystkie czynniki, zakładając, że trzmiele latają jak samoloty, to oczywiście trzmiel nie powinien być w stanie latać. Ale, oczywiście, trzmiele nie latają jak samoloty.

Więc gdzie i kiedy ten mit się zaczął? Często powtarzana historia głosi, że wiele lat temu inżynier i biolog jedli kolację i pili kilka drinków, po czym rozmowa zeszła na tematy związane z dziedzinami, którymi zajmuje się każdy z nich. Biolog poprosił inżyniera, aby ten ustalił, jak lata pszczoła – w tamtych czasach naukowcy ostro imprezowali. Inżynier, chcąc popisać się swoimi umiejętnościami, szybko zanotował kilka obliczeń i doszedł do wniosku, że cholera jasna, pszczoła nie powinna być w stanie latać.

Dzisiaj historia ta jest w pełni zakorzeniona w popkulturze i wiele stron i osób, bez zagłębiania się w sprawę, powtarza ją jako fakt, choć można się zastanawiać, jak taki pijany matematyk miał pod ręką odpowiednie liczby, by wykonać takie obliczenia na miejscu… Piekło, film animowany Dreamworks, Bee Movie, z budżetem 150 milionów dolarów, najwyraźniej nie mógł wydać kilku dolców na konsultacje z fizykiem w tej sprawie, i otworzył się z wariacją mitu „pszczoły nie powinny być w stanie latać” na karcie tytułowej, i to jest film skierowany do dzieci, w 2007 roku! Człowieku, naprawdę powinniśmy inwestować więcej pieniędzy w szkoły lub przynajmniej więcej filmów opartych na faktach o pszczołach.

Jeśli chodzi o pochodzenie, zawsze jest możliwe, choć trochę mało prawdopodobne, że pijany naukowiec rzeczywiście dokonał „obliczeń na odwrocie koperty (w niektórych wersjach jest to serwetka)”, które udowodniły, że pszczoły nie powinny być w stanie latać. Teoria pochodzenia, mająca za sobą nieco więcej udokumentowanych dowodów, przypisuje to francuskiej książce wydanej w 1934 roku, Le vol des insectes, w której mimochodem wspomina się o tym, że proste obliczenia dają wynik sugerujący, że owady, nie tylko trzmiele, nie powinny być zdolne do latania. Niektórzy twierdzą, że to niemiecki fizyk Ludwig Prandtl był odpowiedzialny za popularyzację i rozprzestrzenianie mitu wśród swoich rówieśników, podczas gdy inni twierdzą, że oryginalne obliczenia zostały wykonane przez Jacoba Ackereta, szwajcarskiego dynamika gazu.

W wyżej wymienionym najwcześniejszym znanym odwołaniu do takiego pomysłu, Le vol des insectes, Antoine Magnan, autor, twierdzi, że obliczenia, w odniesieniu do owadów nieposłusznych prawom fizyki, zostały wykonane przez jego przyjaciela i asystenta, André Sainte-Laguë. Oczywiście, autor powinien być sceptyczny na dokładność obliczeń i założeń swojego przyjaciela, biorąc pod uwagę, że wiele owadów może latać, ale tutaj jesteśmy. Tak więc, choć nie możemy być pewni, że był naprawdę pierwszy, pierwsze znane obliczenia na ten temat zostały wykonane przez Sainte-Laguë, choć fakt ten nie musi oznaczać, że inny fizyk nie wykonał podobnych obliczeń podczas pijackiej kłótni, co jest dobre, ponieważ lubimy tę część historii. Nie wiadomo, w jaki sposób fakt ten przedostał się do świadomości publicznej i prawdopodobnie nigdy się tego nie dowiemy, ponieważ było to tak dawno temu.

Jeśli chodzi o same obliczenia, naukowcy, inżynierowie i entomolodzy zadali sobie wiele trudu, aby je zdyskredytować, ponieważ oryginalne obliczenia nie uwzględniały wielu faktów dotyczących pszczół. Najważniejszym z nich jest to, że trzmiele nie latają jak samoloty i nie mają sztywnych skrzydeł. W związku z tym pierwotne obliczenia, oparte głównie na powierzchni skrzydeł pszczoły i jej masie, nie mają zastosowania, ponieważ pomijają kilka czynników, które należy wziąć pod uwagę, aby obliczenia były dokładne. Na przykład „efekt dynamicznego przeciągnięcia”, którego wyjaśnienie zajęłoby zbyt wiele czasu w tym artykule, który już zaczyna być „zbyt długi”. Powiem więc tylko krótko, że „ciała aerodynamiczne poddane ruchom przechylającym lub oscylacjom wykazują zachowanie przeciągnięcia różne od tego obserwowanego podczas rozdzielania się przepływu nad skrzydłem przy stałym kącie natarcia”, a następnie odeślę Cię do poniższego tekstu, jeśli jesteś zainteresowany poczytaniem na ten temat, który jest w zasadzie dość zaskakująco interesujący; chociaż technicznie rzecz biorąc, płacono mi za jego przeczytanie, więc być może to wpłynęło na mój pogląd na ten temat: Dynamic Stall

Rzeczywistość jest taka, że pszczoły i porównywalne owady latają w niewiarygodnie złożony sposób, który wykorzystuje, get this, mini huragany! Jeśli jesteś zainteresowany szczegółami fizyki, zamieścimy odnośniki na dole, ale w uproszczeniu, pszczoły latają obracając skrzydłami, co tworzy kieszenie o niskim ciśnieniu powietrza, które z kolei tworzą małe wiry nad skrzydłem pszczoły, które unoszą ją w powietrze i w ten sposób dają jej możliwość latania.

Aby się o tym przekonać, naukowcy przeprowadzili szereg testów z wykorzystaniem pszczół, z których najbardziej niesamowity przeprowadził chiński naukowiec Lijang Zeng i jego zespół, który w 2001 roku opracował system składający się z laserów i maleńkich lusterek przyklejonych do pszczół. Eksperyment ten został uznany za lepszy od poprzednich, ponieważ nie wymagał użycia pszczół na uwięzi (które latają inaczej) oraz dlatego, że zawierał lasery, co oczywiście jest super fajne. Jesteśmy dość pewni, że laboratorium pełne azjatyckich naukowców strzelających maleńkimi promieniami lasera do pszczół pokrytych błyszczącym pancerzem będzie kolejnym wielkim hitem kanału Syfy, więc pamiętajcie, że najpierw usłyszeliście o tym tutaj.

W rzeczywistości, sposób w jaki pszczoły i inne porównywalne stworzenia latają jest tak wydajny i powoduje tak mały opór, że badania na ten temat zostały wsparte przez różne militaria w próbie naśladowania tej metody lotu z naszymi własnymi malutkimi owadopodobnymi robotami, co jest tylko przepisem na kolejny hit Syfy.

Więc, około 80 lat temu naukowcy lub matematycy jakiegoś rodzaju wykonali przybliżone, wypełnione błędami obliczenia, które twierdziły, że pszczoły nie mogą latać. Po upływie prawie stu lat naukowcy wciąż próbują wymazać ten błąd z publicznej świadomości, przeprowadzając coraz bardziej skomplikowane eksperymenty, aby udowodnić, że trzmiele mogą latać i że nie narusza to żadnego z praw fizyki, które rozumiemy. Fakt, że w ogóle musieli się tym zajmować, skoro mogli po prostu wskazać przez najbliższe okno, z dłonią mocno przyłożoną do czoła, latające pszczoły, wiele mówi o naiwności naszego gatunku. W końcu, jako że utrzymuję się z obalania takich mitów, nie narzekam. 😉