Myten om att humlan inte kan flyga

Det här borde vara en av de enklaste myterna i världen att motbevisa. Varenda sommar kan vi se de små bulliga insekterna flyga runt med ett förnöjsamt brummande. Då är det svårt att hävda att den inte kan göra det.
Ändå gör människor just det. Men egentligen är det knappast någon som på allvar hävdar och tror att humlan inte kan flyga. Det man säger är bara att den inte borde kunna flyga enligt alla vetenskapliga rön.
Hur motiverar man då att humlan flyger, trots att den inte borde klara av det? En förklaring, som väl inte ska anses allt för seriös, brukar lyda ungefär så här: Humlan borde inte kunna flyga, eftersom dess aerodynamiska egenskaper är för dåliga. Men det vet inte humlan, så den flyger ändå.
– Det där har varit ett skämt som kommit upp då och då, att ingenjörerna inte förstår varför humlan kan flyga. Men det förstår man nu, det problemet är slutgiltigt löst, säger Anders Hedenström, professor i teoretisk ekologi vid Lunds universitet.
Naturligtvis kan humlan flyga. Men det tog ganska lång tid innan någon kom på exakt hur det går till.

För små vingar
Anledningen som brukar anges till att humlan inte kan flyga är att den har för små vingar i kombination med en för knubbig och tung kropp som inte alls är strömlinjeformad. Lyftkraften blir alldeles för liten. Och det resonemanget är faktiskt inte helt fel. Utifrån den kunskap som man tidigare hade om insekters vingslag har ingenjörerna inte helt förstått hur flygningen går till. Men numera har vetenskapsmän och ingenjörer avancerad testapparatur att ta till.
För att undersöka hur insekter, fåglar och flygplan flyger skickas de in i vindtunnlar. Där får de flyga i motvind utan att egentligen komma någon vart. Under tiden registreras vingarnas rörelser och kroppens acceleration med en videokamera.
Anders Hedenström berättar att man mäter lyftkraften från vinden. Med en vindtunnel fylld av rök, till exempel vattenånga som kondenseras, går det att se och fånga på bild, hur vingarnas slag påverkar luften. De strömmar och virvlar som skapas innehåller information om hur mycket lyftkraft det finns i ett vingslag. Tidigare har man dragit slutsatser utifrån mätningar på en begränsad del av vingslaget.
– Om man tänker sig att den kraften gäller för hela vingslaget så räcker den inte till. Så man har förstått att det behövs något mer, säger han.
Humlan slår med sina vingar upp­emot 200 gånger per sekund. När vingen slår neråt trycker den ner luften och det bildas ett övertryck; på vingens ovansida bildas samtidigt ett lika stort undertryck. Dessa båda tryck lyfter humlan uppåt. Men räknat på detta sätt är inte trycket tillräckligt för att den ska stanna i luften.

Den felande länken
Det är bara tio år sedan som ett forskarlag i Cambridge hittade den felande länken. Den kallas fördröjd vikning. När vingen viks vid nedslaget blir lyftkraften högre ju större vinkel den har mot luften. Men bara till en viss gräns. Om vinkeln blir för stor minskar lyftkraften rejält, eftersom luften som strömmar på ovansidan av vingen släpper. Då tappar insekten en stor del av sin flygförmåga.
Det Cambridgeforskarna hittade var så kallade framkantsvirvlar vid vingspetsarna vilka orsakades av den fördröjda vikningen. Virvlarna suger tillbaka luften in mot vingen. I dessa virvlar fanns tillräckligt med energi för att förklara hur insekter klarar av att flyga.
Det var inte en humla som användes i försöken, utan en tobakssvärmare. För det är inte bara humlans flykt som varit svår att förklara.
– Nej, det här problemet gäller för alla insekter, det har bara använts mest på humlan. Humlan togs som exempel för att den är extra klumpig, säger Anders Hedenström.
Det är förmodligen också därför som det är okunskapen om just hur humlan kan flyga som har blivit känd. För, ärligt talat, hur många gånger har du hört ett skämt om att myggan inte kan flyga? När de tidigare beräkningar

na inte kunde förklara hela förloppet var det just humlan man tog fasta på utanför forskarvärlden. Med sin långt ifrån aerodynamiska kroppsform kunde man ju nästan se med blotta ögat att den var flygoduglig.

Kan fåglar flyga?
Anders Hedenström berättar också att inte heller fåglarnas förmåga att flyga är helt förstådd. Kanske kan fenomenet med fördröjd vikning gälla även för dem, men det har man ännu inte kunnat visa.
Kunskapen om insekternas flygtekniker kommer inte att bidra till utvecklingen av stora flygplan. Enligt Anders Hedenström är deras egenskaper redan väl utredda, inte minst med hjälp av vindtunnlar. Däremot kan kunskapen komma till användning vid konstruktionen av betydligt mindre flygplan, micro air vehicles eller mav.
– Man försöker härma hur djur flyger för att bygga dessa. Sådana kan man använda när det inte är läge för andra farkoster. Till exempel modellplan kräver stora manöverutrymmen.
Om mav:s blir lika duktiga på att flyga som en insekt kan de få många användningsområden. Deras smidighet och storlek underlättar till exempel arbetet efter en kärnkraftsolycka, när människor helst inte vill gå nära.
Slutsatserna som kan dras av denna myt är: tro mer på vad du ser än vad du hör! Och tro inte att forskarna redan har löst alla frågor som naturen ställer. Men du kan lita på att de försöker­.

Material från
Allt om Vetenskap nr 10 2006

Mest lästa

Fler nyheter

Fler nyheter