Может ли феникс унести Дамблдора из Хогвартса?

Посмотрите на фотографию Букли в полете! Форма тела птицы идеальна. Но не только форма. В птицах идеально всё. С точки зрения приспособления к полету.

В первую очередь стоит упомянуть облегчённый скелет. Все кости птицы имеют пористую пневматизированную структуру, за счёт чего скелет становится практически невесомым. Даже клюв способствует облегчению скелета – механическая обработка пищи происходит в мускульном желудке, а не при помощи тяжёлых зубов.
В осевом скелете появляется специальная структура – киль, к которому крепятся мощные летательные мышцы. Для обеспечения жёсткости скелета, который испытывает большие физические нагрузки при полёте, срастаются позвонки туловищного отдела и кости таза. Модифицируются конечности – передние преобразуются в крылья, а в задних срастаются кости стопы, образуя так называемую цевку. Цевка нужна для приземления: чтобы самортизировать удар о субстрат и не переломать ноги.

Общая масса тела птиц снижается за счёт редукции некоторых органов – например, у самок отсутствует правый яичник и яйцевод, у всех птиц отсутствует мочевой пузырь (чтобы не таскать в себе лишние граммы жидкости, а сразу избавляться от ненужного).

Появляются перья: контурные, пуховые, нитевидные, пух и щетинки. Первые, контурные, необходимы именно для полёта, остальные же отвечают за терморегуляцию и даже осязание. Контурные перья образуют необходимую для создания подъёмной силы форму крыла, увеличивают его площадь, а также придают телу обтекаемость, что существенно снижает энергетические затраты при полёте.

Теплокровность и прогрессивное строение кровеносной системы (полное разделение камер сердца и кругов кровообращения) тоже незаменимы для полёта – необходимо обеспечить высокий уровень метаболизма (прежде всего – быстро и эффективно доставлять кислород ко всем органам, работающим в очень интенсивном режиме).

Лёгочные мешки позволяют птицам дышать и на вдохе, и на выдохе. На вдохе воздух заполняет задние лёгочные мешки, а на выдохе – новая порция воздуха попадает в задние лёгочные мешки, а старая - перемещается в передние, проходя через лёгкие. Таким образом замыкается круг, состоящий из двух циклов, в результате которых воздух последовательно проходит трахею, задние лёгочные мешки, лёгкие, передние лёгочные мешки и выходит наружу, а обогащение кислородом происходит непрерывно.


Ещё одним приспособлением птиц к полёту можно считать отсутствие живорождения. По одной из точек зрения, это необходимо, чтобы не носить в себе тяжёлого детёныша в течение длительного периода его развития. У птиц яйца формируется в половых путях самок очень быстро, буквально за несколько часов. Отложив яйца в гнездо, птица уже может не волноваться об увеличении своей взлетной массы.

«Школьное» объяснение возникновения подъёмной силы крыла умещается почти в две строчки: форма крыла такова, что над крылом создаётся область пониженного давления, под крылом – зона повышенного давления. Причина такого явления в увеличении скорости потока воздуха над крылом из-за кривизны его профиля. Согласно теореме Бернулли с увеличением скорости потока давление падает и наоборот. Казалось бы, все просто. Просто, да не совсем.

А почему увеличивается скорость потока над крылом?
Наш, отечественный учёный Николай Егорович Жуковский сформулировал теорему, согласно которой величина подъёмной силы пропорциональна плотности среды, скорости потока и циркуляции скорости потока.
Приближённо возникновение подъёмной силы можно объяснить тем, что ввиду наличия инерции и вязкости у обтекающего крыло газа при ненулевом угле атаки, газу со стороны положительного угла атаки необходимо ускориться, преодолев инерцию, чтобы догнать «убегающую» поверхность крыла, а с другой стороны сжаться под воздействием набегающей поверхности. В результате имеем следующие составляющие подъёмной силы:
изменение направления потока газа и его ускорение с одной стороны, замедление с другой и уравновешиваются подъёмной силой согласно закону сохранения импульса.
Разность давлений, соответствующая разрежению с одной стороны крыла и сжатию с другой, обусловливает появление силы, направленной в сторону положительного угла атаки.

Но это уже больше физика, чем зоология и мы в нее углубляться не будем.