Крупные птицы иногда летят клином потому, что положение сбоку от впереди летящей птицы позволяет использовать движение воздуха, созданное её крыльями. Это может помогать поддерживать высоту с меньшими затратами энергии.
Однако не всякую V-образную фигуру в небе можно объяснить одной причиной. Речь идёт об одном из объяснений строя, наблюдаемого у крупных перелётных птиц, а не о правиле для всех птиц.
Что происходит с воздухом за крылом
Крыло птицы при взмахе взаимодействует с воздухом. У его конца возникают вихри: воздух движется не только назад, но и вверх или вниз на разных участках потока.
Канадская федерация дикой природы, организация по охране природы, объясняет, что сбоку от впереди летящей птицы образуется восходящий участок потока. Следующая птица может использовать его, чтобы поддерживать высоту с меньшими затратами энергии. А непосредственно позади впереди летящей птицы поток направлен вниз, поэтому такого положения выгодно избегать.
Важно представить не неподвижную дорожку в небе, а движущийся воздух. Птица машет крыльями, и положение полезного участка меняется вместе со взмахами. Чтобы воспользоваться потоком, следующей птице нужно соответственно менять своё положение.
Почему получается угол
Если птица оказывается немного позади и сбоку от другой, они уже не выстраиваются строго одна за другой. Когда несколько птиц занимают положения со смещением, со стороны может быть видна цепочка, уходящая наискосок. Две такие цепочки могут напоминать букву V или клин.
Название формы помогает описать то, что видит наблюдатель: впереди находится вершина, а по сторонам расходятся линии птиц. Само слово «клин» не означает, что линии обязаны быть ровными, как по линейке. По видимой форме нельзя определить точные расстояния между птицами или угол между сторонами строя.
Вид сбоку или снизу тоже влияет на то, как человеку кажется расположена стая. Поэтому полезно различать два вопроса: какую фигуру мы видим и как именно птицы используют воздух во время полёта. Ответ на второй вопрос нельзя получить только по очертанию фигуры.
Воздух помогает, но не несёт птицу вместо крыльев
Восходящий поток можно назвать помощью, а не двигателем. Он не означает, что птица перестаёт махать крыльями или может лететь без собственных усилий. Смысл объяснения в том, что при подходящем положении ей может быть легче поддерживать высоту.
Здесь легко ошибиться и представить, будто любая точка позади другой птицы одинаково удобна. Но в описанном случае важно именно положение сбоку: непосредственно за впереди летящей птицей есть нисходящий участок потока. Направления движения воздуха различаются, хотя для человека издалека они невидимы.
Не стоит также говорить, что достаточно один раз занять место в строю и больше ничего не менять. Крылья движутся, а вместе с их взмахами меняется поток. Поэтому положение птицы относительно соседней имеет значение на протяжении полёта.
Что не следует заключать по одной стае
«Все птицы всегда летят клином». Нет. Объяснение относится к наблюдаемому строю крупных перелётных птиц. Птицы могут лететь и по-другому, а V-образный вид сам по себе не доказывает, что в каждом случае действует только описанный механизм.
«Прямо за другой птицей всегда удобнее». Не обязательно. В рассматриваемом объяснении полезный восходящий поток находится сбоку, а непосредственно позади есть нисходящий. Поэтому положение относительно впереди летящей птицы существенно.
«У стаи обязательно есть постоянный вожак». По форме этого установить нельзя. Птица в вершине видимого клина находится впереди остальных в данный момент, но само наблюдение не показывает, кто занимал это место раньше или займёт его позже.
Форма строя отвечает на вопрос о том, как птицы расположены во время полёта. Это отдельный вопрос от того, почему некоторые птицы меняют места обитания по сезонам. Для разговора с младшим школьником о второй теме подойдёт статья «Почему птицы осенью улетают на юг: объяснение для 2 класса».
Как объяснить ребёнку
Ситуация. Ребёнок спрашивает: «Почему они не летят друг за другом по прямой?»
Можно ответить: «Когда птица машет крыльями, она меняет движение воздуха вокруг себя. Сбоку от неё есть участок, где воздух поднимается. Другая птица может оказаться в таком месте, и тогда воздух немного помогает ей держаться на высоте. А прямо сзади воздух может двигаться вниз».
Если ребёнок заметит, что птицы на рисунке расположены не идеально ровно, это не мешает объяснению. Достаточно показать словами разницу между «прямо позади» и «немного сбоку». Не нужно приписывать каждой птице определённую роль или придумывать точное расстояние между ними: главное здесь — связь положения птицы с движением воздуха.