Wie würden Vögel aussehen, wenn sie den Auftrieb nutzen würden, um die Schwerkraft zu bekämpfen?

Wie würden Vögel aussehen, wenn sie nicht gegen die Schwerkraft ankämpfen müssten, um zu fliegen?

Die Frage ergibt sich aus der von einigen vertretenen Prämisse, dass die Schwerkraft nicht real ist und dass das, was uns niederhält, der durch die Dichte verursachte Druck ist.

Offensichtlich ist dies nicht der Fall, aber wenn es so wäre, wie würde es (ja, konzeptionell) die Art und Weise beeinflussen, wie sich Vögel entwickeln, entwickeln und/oder fliegen?

[BEARBEITEN] Um es ein wenig zu konzeptualisieren ... Nehmen wir an, wir hätten uns auf der Erde entwickelt und sind dann auf einen künstlichen Planeten verpflanzt worden. Einer ohne Schwerkraft, aber einer, in dem das Gas, von dem wir umgeben sind, dicht genug ist, um tatsächlich einen gewissen Druck auszuüben und uns so auf dem Boden zu halten - ein Boden, der keine Schwerkraft hat, weil er vielleicht nur einen Meter tief, aber breit genug ist jedes Land beherbergen ... und dann hatten sich Vögel entwickelt. (Vielleicht waren sie vor uns dort hingelegt worden.)

[KOMMENTAR] Hier geht es nicht darum, ob die Vögel einer bestimmten Art lebensfähig sind, sondern darum, wie sie aussehen würden, wenn sie genügend Zeit in einer bestimmten Umgebung hätten.

Kommentare sind nicht für längere Diskussionen gedacht; Diese Konversation wurde in den Chat verschoben .
Wie erzeugt das Gas Druck, wenn es auf dem Planeten keine Schwerkraft gibt? Würde das nicht auch einfach in den Weltraum schweben?

Antworten (6)

Fische oder möglicherweise Pinguine

Eine Welt, in der Dinge fliegen können, ohne gegen die Schwerkraft ankämpfen zu müssen (ich möchte nicht darüber nachdenken, was die Methode dafür ist), ist eine Welt, in der der erste Fisch, der die Fähigkeit entwickelt hat, aus dem Wasser zu atmen, die Landung vollständig überspringt und einfach geradeaus geht die Luft.

Auch wenn es etwas Spezifisches für Vögel ist, sieht man immer mehr Pinguin-ähnliche „Torpedo“-Formen, die dafür optimiert sind, durch die Luft zu gleiten, anstatt dagegen zu drücken (zum Teufel, in dieser Welt sind Pinguine vielleicht die erfolgreichsten Vögel!)

Sie würden wahrscheinlich größere Steuerflächen (Flügel / Flossen) als im Wasser sehen, da das Wasser dichter ist, aber ohne die Notwendigkeit von Oberflächen zum Gleiten / Schlagen, kann ich nicht verstehen, warum ein Vogel nicht zu mehr zurückkehren würde energieeffiziente Form der Fortbewegung, nämlich den Körper hin und her zu schwingen und die Gliedmaßen nur zur Kontrolle zu verwenden, anstatt sich auf die Gliedmaßen zu verlassen, um beides zu tun.

NACHTRAG:

In den Kommentaren habe ich einen Link zum Festo Air Penguin hinzugefügt , einem mit Helium gefüllten ferngesteuerten Luftschiff. Ich habe dies anfangs nicht hinzugefügt, da ihr Blimp-Design Flossen für die Lokomotivkraft verwendet und nur die Nase und den Schwanz des "Pinguins" zur Kontrolle verwendet, im Gegensatz zu echten Pinguinen oder Fischen, die auch ihre Körper biegen, um eine bessere Manövrierfähigkeit und Kraft zu erzielen, aber Es ist ein Video, das gut genug ist, dass ich es in die Antwort gesteckt habe!

Fische und Pinguine sind darauf optimiert, durchs Wasser zu gleiten . Im Wasser gibt es viel mehr Widerstand als in der Luft.
Richtig, obwohl ich denke, dass das im 3. Absatz behandelt wird.
Um in der Luft schweben zu können, muss die Luft dichter sein oder Vögel müssen viel größer sein. In beiden Szenarien spielt der Luftwiderstand eine große Rolle, und Sie erhalten pinguinähnliche Vögel oder luftschiffähnliche Vögel - und interessanterweise haben Luftschiffe eine pinguinähnliche Form.
@Pere In einigen Fällen sind Luftschiffe Pinguine!
@JoeBloggs - Großartig. Dieses Video könnte eine Antwort auf die Frage an sich sein.
Wählen Sie diese Antwort, weil, obwohl alle Antworten großartig sind, dies ein Video hat und die meisten Upvotes (zum Zeitpunkt des Schreibens) mit Details hat.

Sie wären rund, denn das ist das beste Format zum Speichern von Gas. Sie wären wahrscheinlich auch Drifter mit geringer Flugkontrolle. So...

Ein Bild, das Red zeigt, den ikonischen runden, flügellosen Vogel aus dem Videospiel-Franchise Angry Brids

aber haben aktuelle vögel nicht schon so einen kleinen auftrieb ich glaube ich erinnere mich an so etwas aus dem biologieunterricht
@DreadfulWeather Das tun sie, aber es reicht nicht aus, dass man sie wirklich "lebendig" nennt. Sie sind nur leichter als Landtiere ihrer Größe.
Das ist eigentlich genau der Sinn der Frage. Ich frage mich, wie Vögel in einer Welt aussehen würden, in der es keine Schwerkraft gibt, aber ihre Dichte dazu führt, dass sie sie (und alles andere) nach unten drücken - wie würden sie fliegen? Der Auftrieb würde während ihrer Entwicklung viel mehr ins Spiel kommen, vermute ich.
Ich sehe Flottillen von runden Nicht-Gummi-Enten, die träge im Wind schweben ....
Angry Birds hat gerade eine Hintergrundgeschichte :)
ohne Schwerkraft führt die Dichte nicht dazu, dass Sie irgendwohin geschoben werden, außer "heraus".
@JoshVanderHook ohne Schwerkraft gibt es keinen Druck, Punkt.
Ja, das ist ein Problem. Ich weiß nicht, was Flattards verwenden, um das zu rechtfertigen.
Es gibt viele Quellen von Stößen ohne Schwerkraft, und viele von ihnen basieren auf Dichtegradienten. Es gibt einfach keine Schwerkraft.
@MattW Gläubige einer flachen Erde glauben, dass statt so etwas wie "Schwerkraft", die uns mit ~ 9,8 m / s zur Erde beschleunigt, das Flugzeug, auf dem wir stehen, tatsächlich mit konstanten 9,8 m / s nach oben beschleunigt. was dazu führt, dass alles davor mit im Grunde dem gleichen Effekt daran "haftet".
@JamesTrotter Sogar zu diesem Beitrag gibt es Kommentatoren, die sagen, dass es andere Überzeugungen gibt. Eines der Probleme mit der Idee der flachen Erde ist, dass die Gemeinschaft als Ganzes kein einheitlich akzeptiertes Modell hat – einige behaupten sogar, dass kein Modell erforderlich ist. Bitte posten Sie eine Antwort mit der Annahme, dass "down" durch Aufwärtsbewegung verursacht wird, obwohl +boodysapie im Chat gepostet hat, dass dies unendlich viel Energie erfordern würde. Ich mache keine Vermutung darüber, was FE-Behauptungen zu 'Down' führen.

Ich sehe keinen Grund, warum Vögel theoretisch keinen Auftrieb in der Luft erreichen könnten. Es ist wahrscheinlich nur extrem ineffizient für Tiere von der Größe normaler Vögel im Vergleich zum geflügelten, motorisierten Flug.

Sie bräuchten einen biologischen Weg, um ein Gas zu erzeugen, das leichter als die Atmosphäre ist und bei dem es sich viel wahrscheinlicher um Wasserstoff als um Helium handelt. Dann bräuchten sie einen „Beutel“ mit genügend Volumen, dass sein Wasserstoff den Rest ihrer Masse ausgleicht.

Schließlich würden diese Vögel Mittel benötigen, um ihren Aufstieg und Abstieg zu kontrollieren, was Ballast bedeutet. Dies wird wahrscheinlich Wasser sein, das sie freisetzen können, um höher zu fliegen. Wenn sie herunterfallen müssen, würden sie stattdessen Wasserstoff freisetzen. Sie könnten nicht wieder höher fliegen, bis sie die Möglichkeit hätten, beides wieder aufzufüllen, also müssten sie in der Lage sein, auf dem Wasser zu schwimmen, während sie Wasserstoff produzieren und genug Wasser aufnehmen, um sie am Boden zu halten, bis sie bereit zum Abflug sind.

Kurz gesagt, sie würden wahrscheinlich wie Luftschiffe aussehen, aber mit schlagenden Flossen / Flügeln anstelle von Propellern. Sie würden auch viel wahrscheinlicher groß sein. Das Quadrat/Würfel-Gesetz funktioniert bei Dingen, die leichter als Luft sind, umgekehrt. Je größer Sie sind, desto einfacher ist es, Hubgas im Verhältnis zur Oberfläche einzubauen.

Was "Schwerkraft ist nicht real" und Ihre Alternative "Druck verursacht durch Dichte" betrifft, bin ich mir nicht sicher, ob ich verstehe, was Sie meinen, aber ich sehe nicht, wie es einen Unterschied machen würde. In beiden Fällen erreichen Sie den Flug, indem Sie weniger dicht als die Luft sind.

Ich hoffe, das befriedigt @ynneadwraith :)
Danke @Pasqueflower. Dass die Schwerkraft nicht real ist, ist anscheinend Teil des Konzepts der flachen Erde - ich kann es nicht rechtfertigen. Mein Verständnis der aktuellen Flugmechanik ist, dass der Auftrieb keinen Körper erfordern muss, der weniger dicht als Luft ist - obwohl ich Ihre Aussage vielleicht falsch verstanden habe?
Der Auftrieb erfordert keinen Körper, der leichter als Luft ist, es erfordert nur eine größere Kraft, die nach oben zeigt als die Schwerkraft. Aber genau das bedeutet Auftrieb. Es ist die Aufwärtskraft einer Flüssigkeit oder eines Gases, die dem Gewicht eines eingetauchten Objekts entgegenwirkt. Die Größe der Kraft entspricht dem Gewicht der Flüssigkeit, die das Objekt verdrängt. Und das ist in verschiedenen Höhen/Tiefen unterschiedlich, da der Druck mit zunehmender Tiefe zunimmt. Gewicht = Masse x Erdbeschleunigung. Auftrieb = Gewicht der verdrängten Flüssigkeit. Was höher ist, bestimmt, in welche Richtung etwas geht.
Ja - und dieses ganze Konzept zerstört so ziemlich die Quelle dieser Frage, daher die durcheinandergebrachte Natur der Frage.
"ein Gas, das leichter als die Atmosphäre ist und viel wahrscheinlicher Wasserstoff als Helium ist." - Oder vielleicht nur heiße Luft .
@8bittree - heiße Luft hat einen ziemlich hohen Stoffwechselbedarf. Ein typischer Heißluftballon hat etwa 2-3 MW. Oder so etwas wie 500 Lebensmittelkalorien / Sekunde . Sie könnten isolieren ... aber das erhöht das Gewicht und erhöht den Auftrieb, den Sie erzeugen müssen. Ihre beste Wahl für heiße Luft könnte solarbeheizt sein ... aber dann stellt sich die Frage, was Sie nachts tun.
Ich habe darüber nachgedacht, aber viele Vögel fliegen sowieso nicht nachts. Die andere Seite dieses Problems ist, dass wir alle von einer bestimmten vorgegebenen Richtung ausgehen – aber in unserer Welt wird diese Richtung durch die Schwerkraft vorgegeben; Die Frage bezieht sich speziell auf eine Welt ohne Schwerkraft. Was macht in dieser Welt 'down' aus, auch wenn der Luftdruck allein ausreicht, um unseren Körper intakt zu halten. Sollten wir nicht alle fliegen können, indem wir Luftströmungen und unsere Oberflächen kontrollieren? Warum sollte etwas, das mit heißer Luft gefüllt ist, nach oben gehen? Feuer im Weltraum ist nur ein seltsam (aber wirklich cool) aussehender Ball.
Beachten Sie, dass Fische ihre Höhe anhand des Drucks regulieren können (mit aufblasbaren Luftsäcken), aber sie haben keinen Ballast, der fallen gelassen werden kann. Ich erwähne dies nur, weil Ihre Antwort darauf hindeutet, dass Ballast benötigt wird, was nicht der Fall ist, wenn Sie Ihren Gasballon entleeren können (und das Gas komprimieren, damit Sie es später wiederverwenden können). U-Boote verwenden genau das gleiche Prinzip.

Da es das Physik-Tag gibt, denke ich, dass die Missverständnisse angesprochen werden sollten.

Auftrieb ist das Ergebnis der Schwerkraft. Ohne Schwerkraft gibt es keinen Auftrieb.

Das Gesamtbild ist, dass ein Heißluftballon nach oben schwebt, weil die Schwerkraft ihn weniger als das gleiche Luftvolumen nach unten zieht. So gelangt Luft in die untere Schicht. Im kleineren Maßstab entsteht Auftrieb, weil der Druck in den unteren Schichten höher ist. Somit wird die Unterseite eines Objekts stärker nach oben gedrückt als die Oberseite nach unten.

Das kann man nicht reproduzieren, indem man Luft von oben einbläst. Möglicherweise können Sie die Dinge auf dem Boden halten, aber der Druckgradient ist entgegengesetzt - für jedes Objekt ist der Druck von oben höher als von unten. Der Auftrieb wird also alle nach unten drücken, und leichter zu sein wird Ihnen nicht helfen. Wenn Vögel unter solchen Umständen fliegen würden, wären sie denen auf der Erde ähnlich, aber vielleicht etwas dünner und ausdauernder, da sie ständig gegen den Wind ankämpfen müssen.

Ich antwortete mit der Annahme, dass Menschen durch Wind von oben am Boden gehalten werden, wie in den Kommentaren besprochen. Der Ausdruck Druck verursacht durch Dichte durch scheint keine wirkliche physikalische Bedeutung zu haben, so dass die Frage, wie sie ist, nicht wirklich beantwortet werden kann.

Oh ja, ich stimme vollkommen zu - die gesamte Prämisse ist dumm. Wie ich in den Kommentaren gesagt habe, ist dies nicht meine Prämisse, sondern die der Flat Earthers. Ich kann es nicht begründen und die Probleme, die wegen der logischen Löcher aufgeworfen werden, sind hier nicht die Frage. Nur dieser eine Punkt. Ich denke, die Argumentation würde darauf hinauslaufen: "Selbst wenn alles an der FE wahr wäre, würden Vögel / würden nicht so aussehen wie im wirklichen Leben." Beobachten Sie dann, wie sich die Flattards in weitere Knoten binden.
@MattW Warte, Flat Earthers glauben nicht an die Schwerkraft? Das ist überraschend – vor allem, weil eine unendliche gleichmäßige Platte tatsächlich das gleichmäßige Gravitationsfeld hat, das wir ungefähr auf der Erdoberfläche haben. Im Gegensatz zu vielen anderen Dingen widerspricht seine Existenz also nicht wirklich ihrer Theorie.
@MattW: Ihr Argument "Vögel fliegen wegen der Dichte" beruht auf dem Mangel an aerodynamischer Reibung (weil Flügel nicht so funktionieren, wie sie es tun - daher die Notwendigkeit des Auftriebs); aber dann haben Sie auch besiegt, wie sich Vögel horizontal bewegen können (links/rechts/oben/unten). Und wenn Vögel mit den Flügeln schlagen können, um sich horizontal zu bewegen, warum sollten sie das nicht auch vertikal tun können? Was ist, wenn sie mit den Flügeln schlagen, um sich in einem Winkel (horizontal + vertikal) zu bewegen?
@eyeballfrog Während ich behaupte, dass Schmeichler nicht an die Schwerkraft glauben, weil ich so viele prominente Schmeichler gesehen habe, die sagen, dass es sie ausdrücklich nicht gibt, ist das nicht wirklich der Punkt zu meiner Frage. Das heißt, meine Frage ist nicht, ob Schwerkraft existiert oder nicht existiert oder ob jemand behauptet oder nicht, dass sie existiert – die Frage ist, wie sich Vögel in einer Umgebung ohne Schwerkraft entwickeln würden. Die Einzelheiten der Struktur unserer Welt sind aus der einheitlichen Meinung der Flatter-Bewegung nicht verfügbar, weil sie nicht alle übereinstimmen. Siehe zum Beispiel den ersten Satz in diesem Kommentar.
@Flater Nein, ich habe nicht gesagt, dass diese Reibung eine Komponente ist, nur der Evolutionspfad. Sie können gerne eine Antwort posten, in der sowohl das Fehlen als auch der offensichtliche Besitz von aerodynamischer Reibung diskutiert wird. Mich interessiert jedoch Ihre Behauptung, dass "Flügel nicht so funktionieren, wie sie es tun". Sicherlich funktionieren Flügel so, wie Flügel funktionieren? Oder meinen Sie, dass Flügel nicht so funktionieren, wie Flügel in einer reibungsfreien Umgebung funktionieren würden?
@MattW: Wenn Flügel so funktionieren wie im wirklichen Leben, dann fliegen Vögel nicht durch Auftrieb und brauchen daher keinen Auftrieb. Wenn Flügel nicht so funktionieren, wie sie es im wirklichen Leben tun, kann Auftrieb eine Lösung für vertikale Bewegungen sein, aber nicht für horizontale Bewegungen. Mit anderen Worten, wenn Sie den echten Vogelflug deaktivieren möchten, um die alternative Auftriebsmethode einzuführen, müssen Sie auch eine alternative Methode für die horizontale Bewegung einführen.
@Flater Einverstanden. Eine interessante Erweiterung der Antworten, die andere geschrieben haben. Warum posten Sie nicht eine Antwort, in der Sie darüber diskutieren?
@MattW: Weil es die Frage nicht wirklich beantwortet, wie Vögel aussehen würden, wenn sie sich auf Auftrieb verlassen würden. Alles, was ich tue, ist, auf die Fehler in Ihren Änderungen und Erwartungen an die Physik hinzuweisen, die Dzuris bereits besser zusammengefasst hat als ich.
@Flater Ich mache dafür keine Änderungen, Annahmen oder Erwartungen an die Physik. Jede Aussage in diese Richtung kommt von der Flatter-Community. Ich frage mich, wie Vögel in dieser Umgebung ohne Schwerkraft aussehen würden, aber ja; Dzuris hat sehr gut geantwortet :)
Immer wenn Leute darauf bestehen, dass die Zentrifugalkraft nicht real ist, sage ich ihnen gerne, dass der Auftrieb es auch nicht ist, und sehe zu, wie ihre Köpfe explodieren.

Wenn der fragliche Vogel nur schwimmfähig sein muss, würde das resultierende Tier in einer mehr oder weniger konstanten Höhe schweben und nicht in der Lage sein, sich zu manövrieren, um Raubtieren auszuweichen oder zum Nisten oder Fressen auf den Boden zurückzukehren (ich werde später zeigen, dass dieser Vogel es ist vegan).

Dies sind starke evolutionäre Nachteile.

Zeppeline, Fische und U-Boote sind schwimmfähig und verwenden Flossen zum Steuern, daher scheint es ratsam, diese in ihr Design aufzunehmen.

In Bezug auf die Höhe muss der Vogel die Menge an Gas leichter als Luft in seinem Körper erhöhen oder verringern. Das Abnehmen ist einfach, aber es erfordert eine Methode, um zusätzliches Gas für den Auftrieb zu erzeugen.

Sowohl Wasserstoff als auch Methan sind leichter als Luft , und diese Gase entstehen, wenn bestimmte Nahrungsmittel nicht verdaut werden können, sondern im Darm gären. Ich würde daher den Vogel so gestalten, dass er eine Vorliebe für Bohnen und Hülsenfrüchte hat und eine Methode zum Recycling seiner eigenen Fürze hat.

Zusammenfassend sollte es also aussehen wie ein Fisch mit einem Schlauch von seinem Anus zu seinen Nasenlöchern.

Ich liebe es, aber Sie haben vergessen zu demonstrieren, warum der Vogel vegan ist (obwohl ich glaube, ich kann es kommen sehen).
+JBH aktualisiert. Danke für Ihren Vorschlag.
Das ist großartig. Aber haben wir nicht alle Schläuche von unserem Anus zu unseren Nasenlöchern? Ein Ex-Arzt, Ex-Chef von mir beschrieb einmal den menschlichen Körper als nur eine Röhre, die von Fleisch und Knochen umgeben ist. Ich nehme an, der vegane Teil liegt an der Dichte von Fleisch im Vergleich zu Pflanzenmaterial. Ich verstehe nicht, warum der Vogel im Wesentlichen stationär sein sollte - er kann immer noch schlagen, um durch die Verschiebung Schwung zu erzeugen.
Ich habe gerade die Bearbeitung mit der veganen Begründung bemerkt. Yay!
+Matt W Wir haben tatsächlich eine Röhre von unserem Mund zu unserem Anus (dem Magen-Darm-Trakt). Der Fluss ist glücklicherweise in die entgegengesetzte Richtung zu meinem Röhrenmod, Rülpsen oder Erbrechen ausgenommen.
Die Höhensteuerung könnte durch Druckbeaufschlagung des "Sacks", der das "Hebe"-Gas enthält, beeinträchtigt werden. Wenn der "Sack" von Muskeln umgeben wäre, würde das Anspannen und Entspannen der Muskeln die Dichte des Gases verändern, wodurch der durch den "Sack" bereitgestellte Auftrieb verändert würde.
@boodysapaie Ja, das war auch mein Gedanke. In Kombination mit dem Kommentar von +julie-in-austin hätten wir dort einen Gewinner. Es kommt nicht über das Fehlen von "Daunen" hinweg, aber das ist hier nicht mein Problem.
Julie in Austins Vogel würde meinen leicht übertreffen. Es ist nicht nur effizienter bei der Nutzung von Ressourcen, es kann auch schnell schrumpfen (und eine größere Auswahl an Deckungsmöglichkeiten am Boden haben), wenn es Raubtiere entdeckt – eine ausgezeichnete Tarntechnik. Mein einziger Beitrag wäre das Auffüllen der Tasche, da kein System ewig ist.
@julie-in-austin Kontrollieren U-Boote so ihren Ballast?

Sie würden definitiv sehr albern aussehen. Sie müssten standardmäßig einen sehr geringen Impuls in Bezug auf den Luftwiderstand haben, sodass sie in ihrer Bewegung viel weniger effizient wären als IRL-Vögel und viel weniger Manövrierfähigkeit hätten. Ein guter Vergleich ist ein Flugzeug und ein Heißluftballon. Sie würden höchstwahrscheinlich wie große Ballons mit kleinen treibenden Anhängseln auf ihrer Rückseite aussehen.

Es wäre sicherlich komisch, sie bei ihrem Tagesablauf zu beobachten.

https://www.youtube.com/watch?v=yltlJEdSAHw

Ich vermute, dass sie für uns sehr normal aussehen würden, wenn man bedenkt, dass es sich um „alltägliche“ Dinge handelt. Abgesehen davon habe ich natürlich in einem anderen Kommentar gesagt, dass sie sich in einer Umgebung entwickeln müssten, in die wir verpflanzt werden, also würden sie vielleicht total verrückt aussehen.