Este post cuenta sobre la hipótesis del vuelo con infrasonidos, que explicaría como hacen los cóndores para volar utilizando los infrasonidos. Es una teoría revolucionaria y nueva que ha surgido de ir tantas veces a mirar como vuelan estas aves.

La historia dice: A raíz de la película El Camino del Cóndor de Christian Holler, tuve la suerte de poder aprender mucho acerca de los cóndores y de su vuelo, por un lado gracias a Lorenzo Simson, (el que estudia los cóndores), y por otro gracias a Martin Vallmitjana, (que además de mi hermano es un piloto alucinante). A veces se me confunde un poco esto de que “a raíz de la película”, porque muchas veces la verdad es que también es un poco al revés, esta película habla de nuestras vidas como amigos (pajarólogos y paraperntistas.)

Aprender de los cóndores me resulto fascinante, y me renovó las ganas por sacar fotografías y volar en parapente, haciendo “las veces”, de ese motorcito tan importante que es la motivación. Parte de estas ganas las dedique a mis fotografías, parte a volar en parapente, y parte también a investigar. (Mi curiosidad suele ser voraz en conocimientos).

Yo en realidad estudie Física y Matemática, nunca termine, pero me especialice en el tema propagación de incendios forestales, y a raíz de esto quizás aprendí a volar en parapente. El viento domina la mayoría de los incendios, y el viento siempre me fascino y además siempre quise entenderlo. Quizás por esto me dedique a estudiar los vientos en nuestros valles.

Yo ya había estudiado bastante seriamente el tema “vientos en los valles” mediante el uso de modelos numéricos micro meteorológicos, pero sin lograr arribar a conclusiones. Creo yo porque estos son excepcionalmente complejos. Pero estas “ganas de saber” me llevaron a plantear el problema de una forma radical, diferente: En vez de utilizar modelos micro meteorológicos súper complejos, yo decidí estudiar los vientos a partir del modelado numérico de flujos, utilizando los simples programas de Mecánica de Fluidos (CFD).

Zonas de Ascendencias mayores a +1.5m/s con viento del Oeste (270° de 45 km/h).

En parte arribe a esta conclusión a raíz de una charla que esta temporada mantuve con muchos pilotos del exterior, donde hablábamos de que en realidad el vuelo de montaña en la Patagonia no es muy térmico. Se trata de aprender a volar otros fenómenos asociados al viento, y las térmicas pasan a un segundo plano. Con estos estudios me fue muy bien, mejor de lo que esperaba de hecho. Algunos resultados son los mapas de parapente que estamos haciendo.

Zonas de Ascendencias mayores a +1.5m/s con viento del Nor-Oeste (315° de 45 km/h)

La simulación del viento en los valles mediante CFD da resultados sorprendentemente realistas. Me resulta bastante curioso que los meteorólogos no los utilicen, ni les interesen demasiado. Ellos aducen que son excepcionalmente simplistas y quieren hacerlo todo con sus modelos, excepcionalmente complejos, y el problema termina por ser tener tan buenos datos de entrada. Los modelos CFD son muy simples, y no necesitan muchos datos. Además, los procesadores actuales son bastante rápidos como para afrontar este tipo de estudios en computadoras relativamente hogareñas, (los podemos hacer en casa), y los programas como ANSYS o Fluent tienen un excelente soporte técnico y son fáciles de usar.

Zonas de Ascendencias mayores a +1.5m/s con viento del Oeste (270° de 45 km/h).

Los resultados de los modelos de CFD son muy interesantes, y con ellos se pueden explicar muchos fenómenos que aun no llegamos a entender demasiado bien. Por ejemplo los rotores de baja velocidad, las convergencias de sotavento, y los chorros de aire que se forman en nuestros valles. Queda mucho por estudiar aquí, y por consecuencia mucho por aprender!. Además, con estos modelos se pueden estudiar otro tipo de fenómenos de interés parapentístico/volador.

Los programas de CFD básicamente simulan el movimiento de un fluido, y el resultado más importante es una explicación de como es ese movimiento. (Líneas de flujo, ascendencias, descendencias, turbulencia, etc). Pero también permiten “adjuntar” otras simulaciones que tengan que ver con estos fluidos. Por ejemplo fenómenos de transferencia de calor, o la combustión, o reacciones químicas, o la condensación, o fluidos de muchas fases. Uno de los modelos que se puede adjuntar es el de aero acústica. (los sonidos que produce aire).

Resultados de aero-acustica en viento sobre las montañas.

Por otro lado cuando vuelo en parapente presto mucha atención al “ruido del viento” y el “ruido del aire en la vela”. Se escucha muy bien, y de acuerdo a como es la configuración de mi vela puedo saber sin siquiera mirar, si la vela esta frenada, esta doblando, o cuanto falta para la pérdida. También puedo jugar a “afinar” mi planeo como si fuese una guitarra. Incluso alguna vez llegue a sentir el ruido del viento en los árboles en el suelo mientras volaba. Me parecía muy importante, porque es una forma se “saber lo que pasa en el aire” a unos metros de distancia. Más de una vez encontré una térmica por el ruido del viento en los árboles. (En general me molesto cuando en el despegue se “cotorrea” demasiado y no me dejan escuchar que pasa).

Yo estaba bastante convencido en aquel entonces, (Esto fue en Marzo de 2008), de que los cóndores escuchaban mucho al volar. Me imaginaba, tendrán un oído mucho más agudo que el mío para estos fenómenos. Yo había aprendido de Lorenzo que los cóndores no hacen ningún ruido (no tienen voz, o canto). Me llamo muchísimo la atención que aunque parezcan gritar, no hicieran ningún ruido más que el “clac” del pico o ruidos con las plumas cuando se mueven. Una vez estando de los cóndores me hizo pensar que quizás harían un ruido que yo no podía escuchar, (como el infrasonido o el ultrasonido).

Un Cóndor "Gritando" sin decir ni "ha".

A raíz de mi “oído” parapentil decidí tratar de simular cual seria el ruido del viento en las montañas. Pensando que quizás los cóndores usaban esta “voz de las montañas” para volar. Encuentro esta idea un poco romántica, pero no me parecía mala idea. Así que puse manos a la obra.

Para mi sorpresa, los resultados de los modelos de aero acústica en CFD, decían que gran parte del ruido del viento en las montañas era en realidad infrasonido. Los infrasonidos, tienen la particularidad de que se propagan a grandes distancias, porque sus ondas son tan largas que no se absorben y solo se reflejan. Pensé que esto seria interesante para “detectar” térmicas a distancia, quise preguntarle a Lorenzo si sabia si los cóndores escucharían este infrasonido, pero Lorenzo estaba de viaje. Así que al tiempo decidí “googelear” un poco.

No encontré ningún paper científico que hablara de si los cóndores podían oír el infrasonido, pero encontré muchos papers que contaban como las aves (muchas, por no decir casi todas) utilizan los infrasonidos en sus migraciones como brújulas. Incluso encontré papers que cuentan como los pájaros modificaron las rutas migratorias de acuerdo a las rutas de los Aviones Concord Franceses, (que se sabe que generan ondas de infrasonido cuando superan la barrera del sonido). Me encontré con que los pájaros no utilizan la brújula magnética, ni las estrellas, ni el sol como me habían contado. Al parecer ellos también escuchan el infrasonido de volcanes y del mar. El mar, (las olas), producen infrasonidos en la banda cercana a 0.1 Hz, y ese sonido se escucha en casi toda la tierra. (Se llaman microbaroms).

El tema del infrasonido es muy interesante, y esta bastante poco estudiado y no suele ser muy tenido en cuenta. A decir verdad, esta lleno de “papers” que explican “como atrapar fantasmas de alcoba”, pues los infrasonidos producirían miedo, parálisis, etc etc etc, Pero la verdad es que hay poca ciencia seria detrás de la mayoría de lo que se dice sobre infrasonidos. Además, la definición de infrasonidos es muy ambigua: infrasonidos son todas las ondas de sonido por debajo de 20-30 Herz (debajo del limite del oído humano).

Así, por ejemplo, la geología (volcanes, terremotos, etc) generan ondas de infrasonidos de frecuencias muy bajas, y estas se propagan por toda la tierra. Estos sonidos se los puede escuchar incluso a miles de kilómetros. Esta bastante estudiado como escuchando estas ondas se pueden detectar explosiones nucleares, y quizás se podría predecir terremotos, o monitorear erupciones volcánicas. De hecho existe una red mundial de sensores de infrasonidos para detectar estas cosas.

Estas ondas de muy baja frecuencia serian las que utilizarían las aves en sus migraciones. (0.001-0.01 Hz). Es como si los pájaros volaran como los aviones modernos que tienen un ILS que les dice donde esta el mar, donde están los volcanes, donde están las montañas a miles de kilómetros. (Para las aves, es como si tuvieran un VOR incorporado).

Cualquier libro mas o menos serio que hable de sonidos, (y de infrasonidos), dice que de hecho conviene “filtrar” la zona entre 0.2 y 20 Hz, porque es donde el viento genera ruido y suele decir que es tan fuerte que “aturde” a los demás sonidos. Ese ruido es mayormente infrasonido. También dice que ese sonido es más fuerte en las zonas de montaña. Esto me llevo a la conclusión de que los cóndores probablemente escuchaban el infrasonido de las térmicas para encontrarlas a varios kilómetros de distancia.

Así que estudie bastante los trabajos sobre infrasonidos y otros animales. Se que los elefantes y ballenas pueden oír con los oídos infrasonidos cercanos (0.2-20Hz). Esto probablemente es así porque los elefantes y ballenas tienen los oídos muy separados. Los demás animales, al ser más pequeños, no los pueden oír con los oídos. Pero los infrasonidos, se pueden sentir de otras formas y no solo con oídos.

Por ejemplo las frecuencias más bajas se pueden sentir como diferencias de presión. Curiosamente los parapentistas utilizamos un instrumento para sentir estas diferencias de presión.

Otra forma de sentir los infrasonidos seria especialmente donde aparece la interacción “mecánico-fluidica”. Por decir, algo que es rígido, pero se mueve con el viento. Como las plumas de un pájaro.

El variómetro, un instrumento para medir variacion de presión.

Mientras hacia estas lecturas, la idea de que los cóndores escuchaban infrasonidos con las plumas de las alas, (particularmente los dedos de las alas), me empezaba a resultar cada vez más sólida. Incluso la analogía entre nuestro oído interno, (que tiene huesitos en espiral para detectar todas las frecuencias), y los largos de los dedos de los cóndores que tienen esa misma forma.

O el hecho de que tengamos dos oídos para poder ubicar de donde viene el sonido y el hecho de que ellos vuelen con las plumas de las puntas de las alas separadas 3m como para escuchar infrasonidos, etc etc etc...

Los dedos de un cóndor son sensibles a distintas frecuencias?

Me termine de convencer definitivamente, el día que sostuve una pluma primaria de un cóndor a centímetros de un parlante de bajos (Subwoofer). Pueden sentirlo con sus propias manos. Es un experimento lindo y divertido de hacer. Piensen que los cóndores tienen entre cinco y ocho de estas en cada ala, y conectadas a los huesos con nervios hasta el cerebro.

Plumas y su conexion a los huesos huecos de las alas, (¿con cámaras de resonancia?), con nervios hasta el cerebelo, lugar donde se procesa el equilibrio de vuelo del ave.

Así que los cóndores, no vuelan planeando... Están “Sintonizando” las térmicas. Porque si aletean no pueden oír nada!. Ahora se que ellos están “triangulando” la posición de las térmicas en todo momento. Las escuchan y saben donde están. Y por eso vuelan directamente y sin buscarlas. Lo mismo cuando van a despegar: ellos solo despegan cuando ya pueden volar. Estudiando un poco los infrasonidos, y como son los micrófonos de infrasonido, (porque quería oírlos y grabarlos), llegue a la conclusión de que se podía fabricar un variometro a distancia, que me sirviera para “escuchar” las térmicas a varios kilómetros. En este momento estoy trabajando con Gabriel Pirato que es Técnico en Sonidos para fabricar uno. Hasta ahora no existen los “micrófonos direccionales” para infrasonidos, pero ya descubrimos como fabricar uno, y estamos haciendo experimentos. Cuando tengamos uno habrá que ver como hacerlo portable como para ir a volar.

Hay más avances en esta línea de investigación. No he tenido tiempo de escribirlos.

Que lo disfruten! Diego 6-5-2008.