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Das Banner der Rhetos-Website: zwei griechische Denker betrachten ein physikalisches Universum um sie herum.

Turmfalke

Raubvogel

Basiswissen


Der Turmfalke (Falco tinnunculus) lebt oft in Nähe des Menschen und nistet tatsächlich gerne im oberen Bereich von Türmen. Der Turmfalke ist bekannt für seine hervorragenden Fähigkeiten, gegen den Wind gleitend still in der Luft zu stehen. Das macht ihn unter anderem als Vorbild für die Entwicklung von autonom fliegenden Drohnen interessant.

Merkmale


Männchen und Weibchen werden beide um die 35 Zentimeter lang, bei einer Flügelspannweite von etwa 75 Zentimetern. Das Gewicht von gut ernährten Männchen liegt bei etwa 200 Gramm, das von Weibchen etwa 20 Gramm darüber. Im Gefieder unterscheiden sich Männchen und Weibchen deutlich. Das Männchen hat einen grauen Kopf, die Weibchen einen braunen. Männchen und Weibchen haben schwarze Flecken auf dem Rücken und einen abgerundeten Schwanz.

Flugverhalten


Segelflug


Falken haben eine sogenannte Gleitzahl von etwa 10[3]. Das heißt, sie fliegen 10 mal so weit in horizontaler Richtung wie sie an Höhe verlieren. Zum Vergleich: Spatzen haben eine Gleitzahl von nur 4, sind also deutlich schlechtere Segler. Sehr viel besser sind etwa Albatrosse (20) oder Rabengeier (23). Turmfalken sind nicht darauf optimiert, antriebslos lange Strecken gleiten zu können. Siehe auch Gleitzahlen ↗

Rüttelflug


Der Turmfalke ist bekannt für seinen sogenannten Rüttelflug: in einer Höhe von 10 bis 20 Metern über dem Boden steht er ortsfest an einem Punkt still. Dabei schlägt er kräftig mit den Flügeln. So späht er nach Beute auf dem Boden, zum Beispiel Wühlmeise. Diese greift er dann in einem Sturzflug[2] an. Das Rütteln ist ein energetisch sehr aufwändiges Flugmanöver.

Gleit-Schweb-Flug


Im englischen bezeichnet man die Fähigkeit, ohne Flügelschlag still in der Luft zu stehen und dabei auch die Höhe zu halten als windhovering oder hanging.[5] Die Vögel nutzen dabei Gegen- und Aufwinde. Diese Fähigkeit zeigen unter anderem Turmfalken.[6] Im Extremfall können sich Turmfalken so sogar rückwärts und gleichzeitig aufwärts bewegen. Diese Fähkgeiten waren unter anderem dem Flugpionier Otto Lilienthal schon 1889 aufgefallen.[9]



Ein Turmfalke im Standflug auf der Nordseeinsel Wangerooge. Achte darauf, dass der Turmfalke ohne mit dem Flügeln zu schlagen relativ zu einem festen Turm kurzzeitig sogar rückwärts und gleichzeitig auch aufwärts flog. Diese Fähigkeit erregt unter anderem auch das Interesse von Physikern.[4]

Diese Fähigkeit, ohne Flügelschlag still in der Luft stehen zu können, weckte das Interesse von Ingenieuren. Ihr Bestreben, mannlose Fluggeräte (Drohnen) immer kleiner zu bauen, bis hin zur Größe von Insekten, macht es nötig, dass die Geräte mit turbulenten Luftströmungen sehr gut zurecht kommen. Ein Vorbild dazu ist der Turmfalke.[7] Selbst in turbulentem Wind sollen sie ihren Kopf bis auf 6 Millimeter genau ortsfest an einem Punkt halten können.[6] Das Ziel ist die Entwicklung von "ultra-stable UAVs", also sehr flugstabilen unbemannten Fluggeräten, die auch schnell wechselnden Böen (gust-mitigation) standhalten können.[7] Siehe auch unbemanntes Luftfahrzeug ↗

Fußnoten