Stormfuglene er pelagiske overflatebeitere som flyr langs havoverflaten og navigerer over meget store avstander åpent hav. Har rørformet nesebor på oversiden av nebbet, og står i kontakt med saltkjertler. Har god luktesans. Som forsvar mot predatorer skiller ut illeluktende sekret fra magen uten gjennom nebbet.. Legger ett egg og hekker i koloni. Har Lang ruge- og oppveksttid av avkommet. Monogame
Vandrealbatross (Diomedea exulans) med lange smale vinger, det største vingespenn blant nålevende fugler med opptil 3.3 meter.
Stormfuglene flyr med en spesiell manøvreringsteknikk uten å slå med vingene via gjentatt kryssing gjennom en bratt vindprofil med vertikalt vindskjær og horisontalt vindskjær. Stormfuglene trekker ut energi fra vindgradienten og bruker den til flyving. De trenger en sterk horisontal vind med en vertikal gradient i vindhastighet. Allerede Leonardo da Vinci studerte hvordan fugler flyr og anvender forskjellige flyteknikk
Ved dynamisk svev starter flytsvevet starter nær havoverflaten og fuglen blir med en luftbølge oppover, stiger sakte inntil den når et område over havoverflaten hvor vinden beveger seg raskere. Fuglen svever i samme retning som vinden og går så en vending for så å synker nedover og glir med vinden nedover gjennom et horisonalt vinskjær til grenselag hvor vinden beveger seg saktere. Men stormfuglen har nå fått et bevegelsesmoment gjør at de kan forta en ny vending og endre retning diagonalt i retningen den svever før den svever oppover igjen mot vinden.
Rayleigh-syklus
Mekanismen for dynamisk flytsvev ble første gang beskrevet i 1883 av Lord Rayleigh (1842-1919) hvor stormfugler flyr i en Rayleigh-syklus i skifter mellom områder med forskjellig vindhastigheter, luftlag som beveger seg med forskjellig hastighet. Vindskjær er resultat av store forskjeller i vindhastighet over kort avstand. Det sørlige Stillehav har store nok bølger til lage vind-bølgeinteraksjon.
Vertikalt vindskjær hvor vindhastigheten endrer seg med høyden over havvannet. Horisontalt vindskjær hvor vindretning og vindstyrke endrer seg mellom punkter i en gitt høyde over vannflaten Vindskjæret skyldes friksjon mellom luft og vannoverflaten. Vinden bremses mest nær havoverflaten. Jo mer og større bølger desto mer friksjon og mer oppbremsing av luftmassene. Havbølgene lager oppdrag oppadgående luftstrømmer over bølgen, og synking og neddrag på den andre siden av bølgen. Vindhastigheten øker med høyden over vannoverflaten. Samme skjer også i kupert terreng på land. Vindskjær gir turbulens i luftmassene. Energien som er tilgjengelig er høyden fuglen har over havoverflaten og kinetisk energi som er proporsjonal med vindhastigheten. Mekanisk energi bestående kinetisk energi relativt til vindhastigheten og potensiell energi i forhold til havoverflaten Overskudd av vindhastighet kan gi klatring etterfulgt av en vending i retning etterfulgt av synking i en berg- og dalbane-flyt. Synker nedover i en horisontal vindskjær. Flyr i sikksakk i en rekke halvsirkler, og manøvrere rved å trekke ut energi vindgradienter uten å måtte slå med vingene og bruke energi. De kan sveve så nær havoverflaten at vingespissen kommer ned i vannet når de gjør vending og endrer flytretning.
En Rayleigh-syklus er et elliptisk trajektorium (flytbane) i et plan som heller nedover mot lesiden av bølgen slik at det blir forskjellige vindhastigheter ved forskjellige høyder. Det kan være flere grenselag i lufta med en skarp overgang i vindhastighet ved en bestemt høyde. Stormfuglen følger en ellipseformet bevegelse. Synker nedover i planet og vender ca. 90o nederst i ellipsen, lager en 180o vending, klatrer oppover for deretter gjøre en snuvending øverst oppe i ellipseplanet og deretter synke nedover planet for på ny lage vending. En Klatrefase med ca 45o diagonal klatring oppover skråplanet med stigning opp mot vinden, en klatring ved å bruke horisontal skjærvind, etterfulgt av en synkefase atskilt med vending 180o. I nedoverfase taper den høyde og synker nedmed vinden i bytte for energigevinst for deretter å snu 180o og stige. Sigmoid vindskjærmodell.
Utødde fugler med stort vingespenn slik som Pelagornis sandersi, Argentavis magnificens, pertosauren og flyveøglen Pteranodon med vingespenn opptil 6 meter, samt flyveølgen Quetzalcoatlus northorpi benyttet muligen dynamisk flytsvev.
Dynamisk flytsvev kan brukes av romfartøy basert på gradienter i solvind. Ubemannede luftfartøy (UAV) kan benytte dynamisk luftsvev som fremdriftsmetode.
Termaler og fugler
Termaler er stigende søyler med luft og gir konveksjonsstrømmer med stigende luft forårsaket av soloppvarming. Varm luft er lettere enn kald luft og vil stige. Ørner, glenter, våker, falker, traner, storker og gribber skrur seg opp i sirkler ved å følge oppadgående termaler, hvor de etterpå kan foreta glideflukt i horisontale luftstrømmer. Termisk flyt ved å sirkulere i varme stigende luftkolonner (termaler) brukt også av kondorer og fregattfugl. Termaler gir kumulusskyer hvis luften har høy luftfuktighet.
Skråningsløft og fugler
Skråningsløft er luft presses opp av en bratt skråning, et orografisk løft luft stiger på vindsiden av en skråning. Kan benyttes av kondorer ved Andesfjellene, eller når trekkfugler skal passere fjellmassiver. Ved strandklipper og fuglefjell ved havet kan sjøfugl benytte skråningsløft til flyving.
Vingeslag og flyving
Bruk av Bernoulli-effakt og vingeslag. Små lette fly kan fly ved å slå med vingene Større fugler bemnytter også flyt og gliding basert på oppdrift. Andeskondoren bruker vingene bare ved start og landing.
Tårnseiler (Apus apus), har meget korte bein (gr. a – uten; pous – fot), kløftet hale og lange vinger, setter seg aldri på bakken. Vingene bakover formet som en boomerang og kan fly med hastighet >100 km/t.
V-form og fugl
Gjess, traner, svaner, andefugl og pelikaner kan fly i V-form i migrasjonstrekk hvor det blir laget luftvirvler (vortekser) ved vingespissene og alle fuglene i V-en bortsett fra den i starten får et ekstra løft og gir energiøkonomisk flyving.
Litteratur
Rayleigh. The Soaring of birds. Nature 27(701) (1883):534–535.
Wikipedia