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アホウドリは、なぜ“ほとんど羽ばたかない鳥”のまま海を渡れるのか――止まりにくい翼が外洋では有利になる境目
羽ばたかないのに、なぜ何千キロも進めるのか
アホウドリを見ると、まず感覚がずれる。あれだけ大きな鳥なのに、がんばって羽ばたいている感じがほとんどない。それでも海の上を、信じられない距離だけ進んでいく。
ここで気になるのは、「羽ばたかないのに飛べる」ではなく、「羽ばたかないほうが都合のいい場所があるのか」という点だ。アホウドリの極端に長い翼は、広い海では不便どころか強みに変わる。体のつくりは、空を自由に飛ぶ万能機というより、外洋という特殊な場所に合わせて偏っている。
Read more: http://spectrum.ieee.org/aerospace/robotic-exploration/the-nearly-effortless-flight-of-the-albatross
Animation: Institute of Flight System Dynamics
Photos courtesy of: Johannes Traugott
Youtube | IEEE Spectrum
長すぎる翼は、陸では不便で海では武器になる
アホウドリの翼は、とにかく長くて細い。大型のアホウドリの仲間には翼開長が3メートルを超える種もいて、その形は「ゆっくり羽ばたく鳥」というより、「落ちにくく、進みやすい翼」に見える。
短く丸い翼の鳥が小回りを利かせ、こまめな羽ばたきで加速や方向転換をするのに対して、アホウドリは効率に振り切っている。この種の翼は、空気を切って長く滑るのに向いていて、少ないエネルギーで揚力を保ちやすい。
一方で、急な方向転換や狭い場所での離着陸は苦手になる。つまり、この翼は「どこでも便利」ではなく、陸上の器用さを捨てて、風のある海の上でだけ強くなる形だ。
ワタリアホウドリは、今日世界の鳥類の中で最大の翼開長 3.5メートルもあり、また年間１２万ｋｍも飛回り、南極海を３周するといわれています。＠タスマン海（Tasman Sea) クルーズ船 (NCL Jewel) 航海中。
【Life Birds】Wandering Albatrosses have the largest wingspan of any bird in the world today, stretching up to 3.5 metres across. @ Offshore-- between New Zealand and Australia on NCL Jewel DAY 3 At Sea. ( 2019/12/03 9:04 )
Other name：Snowy albatross, White-winged albatross, Goonie
http://nzbirdsonline.org.nz/?q=node/122
Youtube | Makoto Takahashi (Birder)
止まりにくいことは弱点だが、外洋ではその弱点が前面に出にくい。海の上では、伸ばした翼で風を受け続けること自体が武器になる。
風の境目をなぞるダイナミックソアリングの仕組み
アホウドリの核心は、翼そのものより、風の使い方にある。よく知られているのが、ダイナミックソアリングと呼ばれる飛び方だ。
海面近くは波や摩擦の影響で風が遅く、少し上ではより速い風が吹く。その差をまたいで飛ぶことで、鳥は風からエネルギーを引き出す。
イメージとしては、遅い層から速い層へ斜めに抜けるときに加速し、向きを変えながらその速度を次の上昇や旋回に回す。羽ばたいて推進力を作る代わりに、風速差そのものを「燃料」にしているわけだ。大きな鳥の飛行は、力任せというより、風を読む設計として理解すると見えやすい。
ワタリアホウドリは、今日世界の鳥類の中で最大の翼開長 3.5メートルもあり、また年間１２万ｋｍも飛回り、南極海を３周するといわれています。＠タスマン海（Tasman Sea) クルーズ船（NCL Jewel)航海中
【Life Birds】Wandering Albatrosses have the largest wingspan of any bird in the world today, stretching up to 3.5 metres across. @ Offshore-- between New Zealand and Australia on NCL Jewel at Sea. ( 2019/12/03 9:04 )
Other name：Snowy albatross, White-winged albatross, Goonie
http://nzbirdsonline.org.nz/?q=node/122
Youtube | Makoto Takahashi (Birder)
この飛び方は、無風では成立しにくい。逆に言えば、外洋のように安定して風があり、しかも遮るものが少ない場所では、とても強い。
アホウドリは空を飛んでいるというより、海面上の風の段差を読み続けている。まっすぐ飛んでいるようで、実際には風の境目を何度もなぞっている。
止まりにくさは欠陥ではなく、生息地を選んだ結果だった
ここでようやく、「なぜこんな不便な翼のままなのか」が見えてくる。もし生活の中心が森や川辺なら、この体はかなり扱いにくい。
木を避け、小さく曲がり、頻繁に止まる必要がある環境では、長い翼はむしろ邪魔になる。でも、アホウドリの主戦場は外洋だ。
そこには枝も電線もなく、止まる場所の多さも求められない。必要なのは、長期間にわたって外洋を行き来できることだった。
Youtube | ニュージーランド・ブリーズ
その条件では、器用さより効率が勝つ。だから、止まりにくい翼は「未完成」ではない。生活の舞台を外洋に置いたことで、ほかの場所では扱いづらい設計が、海の上では完成度の高い設計に変わった。
境目は鳥の能力ではなく、環境の側にある。風があるほど、この鳥はむしろ自然に見える。
繁殖地に戻るとき、外洋向けの設計が不器用さになる
とはいえ、アホウドリは一生を海上だけで終えるわけではない。繁殖のためには陸に戻る。そのとき、この翼の偏りがはっきり表れる。
特に離陸では、風の助けがないと重たい体と長い翼を持ち上げにくい。外洋で最適化された体は、陸に戻った瞬間に少しだけ不器用になる。
Youtube | ニュージーランド・ブリーズ
だから繁殖地は、ただ安全ならどこでもいいわけではない。種によっては、離着陸しやすい開けた地形や風の条件が重要になる。
この不器用さは欠陥というより、設計のしわ寄せだ。海で得た圧倒的な移動効率の代わりに、陸での自由度を支払っている。
アホウドリの翼は、いつも少し海の側に傾いている。
海の上では、風に接続された装置のように見えてくる
アホウドリを鳥として見ると、「なぜこんなに羽ばたかないのか」が不思議に見える。でも外洋の風景の中に置いてみると、見え方は逆転する。
あの翼は飛ぶためというより、風速差を回収するために広がっているように見えてくる。そこにあるのは力強さより、接続のうまさだ。
直に見て改めて特別な鳥と感じました。
画面がぶれるのでスローで見てください。
Youtube | chujumaru
たぶんこの鳥の面白さは、「飛行が上手い」ことではない。飛ぶことそのものを、風まかせの技術に変えてしまったことにある。
止まりにくい翼は不便だ。けれど海の上では、その不便がそのまま合理性になる。
アホウドリは、空を移動する生き物というより、外洋の風に最適化された生き物だ。そう見えた瞬間、この鳥は少し変わる。大きな鳥の飛行を風を読む設計として捉えると、滑翔する海鳥や飛行効率の進化というテーマも、続けて見たくなってくる。