Il drone di ultima generazione ha l'aspetto di un dinosauro
Hytok
Si ispira al il Tapejara Wellnhoferi, uno pterodattilo
Potrà volare, camminare e di spostarsi sull'acqua
di CRISTINA NADOTTI
ROMA - Per la biomimetica, la scienza che si ispira alla natura per trovare
nuove soluzioni tecnologiche, le idee possono venire anche dai fossili.
Così, dopo i costumi da bagno copiati dalla pelle degli squali e il velcro
copiato dai fiori, arriva il drone di ultima generazione, progettato
osservando lo scheletro di un dinosauro. Un paleontologo e un ingegnere
aeronautico sono tornati indietro fino a 115 milioni di anni fa per trovare
in uno pterodattilo, il Tapejara Wellnhoferi, il modello per costruire un
robot da ricognizione dalle possibilità rivoluzionarie.
Non soltanto ali. Lo "Pterodrone", così si chiamerà il nuovo apparecchio,
al contrario degli attuali droni sarà in grado non soltanto di volare, ma
anche di camminare e di spostarsi sull'acqua, proprio come l'animale al
quale si ispira. Gli americani Sankar Chatterjee, della Texas Tech
University, e Rick Lind, dell'Università della Florida hanno studiato la
pelle, i vasi sanguigni, i muscoli, i tendini, la struttura scheletrica del
Tapejara Wellnhoferi, uno pterosauro che viveva nelle pianure brasiliane
durante il primo Cretaceo, per ottenere un aeroveicolo senza pilota in
grado di spingersi nell'esplorazione molto più in là di quanto facciano i
droni attuali. "Agli aerei spia di prossima generazione - ha spiegato
l'ingegner Lind - non basterà essere piccoli e silenziosi. Dovranno essere
in grado di adattare la forma delle ali per entrare in spazi ristretti,
dovranno buttarsi in picchiata tra edifici, sfrecciare in sottopassaggi,
atterrare su terrazzi di appartamenti e navigare vicino alle coste".
Un dinosauro molto speciale. Ciò che rende il Tapejara wellnhoferi un
modello perfetto per questi nuovi droni sono le sue eccezionali abilità di
volatore. Grazie alle ricerche fatte dal paleontologo tedesco Peter
Wellnhofer, al quale il Tapejara deve il nome, di questo pterodattilo si sa
molto. Era un volatore sofisticato, capace di mantenere una stabilità
notevole e una velocità di 30 chilometri all'ora. La membrana craniale, che
sembrava una vela, e le ali del Tapejara erano usati come grandi organi
sensoriali durante il volo, grazie alla presenza di numerosi apici nervosi
e vasi sanguigni, che servivano come recettori per la temperatura, la
pressione e la direzione del vento. Attraverso la vela craniale le
informazioni aerodinamiche venivano trasmesse all'orecchio interno, fatto
come un minuscolo giroscopio, che rielaborava le indicazioni e faceva
muovere le ali per ottenere il massimo controllo e stabilità nel volo.
A terra il Tapejara si muoveva a quattro zampe, ma si alzava su due
soltanto per correre fino a raggiungere la velocità di decollo. Era in
grado anche di muoversi sull'acqua, dove, ancora una volta, la vela
craniale aveva una funzione determinante, poiché serviva come un timone
frontale per cambiare direzione. Le ali potevano essere piegate e orientate
trasversalmente al corpo, così da funzionare come rande e prendere vento,
dando la spinta necessaria per il volo a pelo d'acqua.
"Questi animali mettevano insieme il meglio del volo dei pipistrelli e
degli uccelli - spiega Chatterjee - avevano la manovrabilità di un
pipistrello, ma potevano planare come albatross. Nessuna caratteristica dei
volatori dei nostri giorni è paragonabile alle possibilità e all'agilità di
questi animali. Vissero per 160 milioni di anni, il che significa che non
erano stupidi, sapevano come sopravvivere. I cieli erano oscurati da stormi
di Tapejara ed erano i dominatori dei loro tempi".
Il drone di ultima generazione ha l'aspetto di un dinosauro
Un espediente tecnico inusuale. Lo "pterodrone" avrà, come l'animale a cui
si ispira, una specie di timone nella parte anteriore dell'apparecchio, sul
davanti quindi, invece che in coda come avviene di solito. "Una tale vela
verticale sul davanti ha influenza destabilizzante - spiega Lind - per cui
ci siamo chiesti come funzionasse la membrana a vela del Tapejara. Ci siamo
accorti che la sua funzione principale era proprio mantenere il controllo
nel volo grazie alla possibilità di raccogliere informazioni per mutare in
continuazione un assetto stabile". Chatterjee e Lind hanno usato modelli di
simulazione computerizzati e sono riusciti a capire in che modo, nonostante
quella forma apparentemente poco aerodinamica, il Tapejara riuscisse a
muoversi tanto bene. I loro risultati saranno presentati martedì 7 ottobre
al meeting annuale della Geological Society of America a Houston.
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Jolan Tru
Filippo "Hytok" Simone
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