飞行
上年纪的人一直对鸟类的飞行感到吃惊和羡慕，因为它们在天空盘旋，拍打着翅膀，飞来飞去。尽管具有不同翅膀结构的许多物种都可以飞行，但是一些可以在风中优雅美丽地掠过，而另一些发狂似地拍打着翅膀，还有一些在空中俯冲。通过检查鸟的翅膀，我们能够分辨一些形状；从宽阔的后翅和短小的前翅的末端到短小的后翅和锥形的前翅的另一端。它们的飞行让人们着迷，人类仿效鸟类，将改变了的结构固定在自己的胳膊上，但是没有效果；大多数因为划破和擦伤而逃脱，一些人成为了飞行者却赔上了自己的性命。1903年，莱特兄弟第一次完成了发动机飞行，在空中停留了59秒，飞行了852英尺。
飞行的理论：升力与重力相等，牵引力与阻力相等。首先是为飞行器假设的。尽管它们既没有发动机也没有螺旋桨，但是法则还是适用于鸟类飞行。升力是由翅膀提供的，尽管牵引力也是由翅膀产生的，但是不太容易理解它是怎样达到的，因此提出了许多理论。翅膀推进力的“划船功能”理论依旧非常流行。伯顿在《鸟类飞行》一书中说：“许多鸟类飞行还是无法解释，因为常规的空气动力学涉及的是固定机翼的飞机，与复杂的鸟翅膀的扑腾无关。”即使如此，有充足的螺旋桨的牵引力使我们能理解控制鸟类飞行的主要原理。
尽管世界上发生着各种适应，但是飞行仍是动物王国最艰苦的活动之一。进化减轻了骨骼，减少了内部器官，目的是把体重降到最低，同时增加飞行肌肉，确保充足的力量输出。理解这个概念至关重要，因为它通向选择鸽子的一个基本规则——越轻越好。它是一个术语，意思是选择必须以轻快为基础，例如所谓的灵活的、轻骨架上“没有重量的”肌肉。
固定机翼飞机的飞行原理相对简单，可以通过一个模型来解释与鸟类飞行有关的力量。
要想使飞行变为可能，需要四种力量：升力超过重力，地球上的所有东西都会受到重力的影响。再有就是牵引力胜过阻力，这样才能向前运动。阻力是物体通过介质移动，无论何时都会产生的一种阻碍。它阻止游泳者前进，令赛跑者减速，限制子弹的速度等，而且普遍地妨碍地球上的所有运动。
升力
鸟类飞行的升力有两个来源，为了解释方便，我们将其分为主动的和被动的升力。被动升力出现于飞机飞行。
被动升力
所有的大气（空气）都有压力，并且施加于所有方向，当然也包括空气中的物体。通常是指气压，它无法感知，因为作用于一个物体所有面的压力是相同的。瑞士物理学家柏努利发现当水经过一个缩口流进管子里的时候会加速，而且对管子的各个面施加较小的压力。同样地，水流经弯曲的表面时要移动更远的距离，因此流得更快，从而施加比流经平滑表面更小的压力。水流过曲线越快，压力越小。空气是流动的，流动的空气产生的压力差与水相同。
飞机的机翼不是平滑的表面；上面是凸面，下面是凹面，上方和下方到机翼后缘逐渐变细。这个形状被称作翼型，它的上面的曲度是拱形。
当气流遇到机翼前缘时分别从上下通过翼型。从上面的表面通过的空气被迫加速通过拱形；气压下降，升力产生，因为压力差形成了。（为了产生更多的升力，飞行员必须增加机翼上方的气流。可以通过提速或者向后、向下摇动襟翼来完成。）
鸽子的翅膀是上方圆形，下方轻微的中空；当鸽子用伸展的翅膀在空气中移动时会产生被动升力。鸽子的翅膀比固定机翼的飞机更具机动性，通过翅膀保持水平，并且在滑翔时充分地伸展。只要它向前运动，就能保持滑翔。
飞行员和鸽子都能通过增加攻击角度来提高升力。例如，水平面和身体腹面的角度。上表面的凸度随着经过翅膀的空气速度的增加而增加，产生了更高的压力差和更多的升力。
身体下的空气被压缩，因此产生更高的压力，直接与攻击角度相称。同样的，身体上的空气压力较低。压力差导致增加的升力。我们年轻时放飞的风筝以相同的方式产生升力。
一些因素影响被动升力的数量：
1.翅膀面积和体重的比例，也就是翅膀负载比例。暴露于气压差的表面越大，升力越大。翅膀负载比例在很大程度上决定了鸽子的比赛成绩。翅膀负载比例低的鸽子例如体重相对于翅膀偏重，当被动产生的升力较少时更成功，例如顺风时速度很快。它们在空气稀薄的情况下也做得很好。翅膀负载比例高的鸽子在逆风或空气稠密的比赛中更成功，后者的天气条件产生额外的升力。（重载的飞机有时候不能在高海拔起飞和降落，但是在海岸可以。这是因为高海拔空气稀薄地区翅膀负载比例太高，特别是在干燥炎热的夏季下午。）
2.长宽比，是翅膀的长度和宽度的比例，决定了翅膀的形状。狭长的翅膀长宽比高，升力高，而且引起的阻力低。（翅膀柔弱的顶端产生一个较小的涡旋，因此气流和阻力都较小。）
3.翼型上方空气运动的速度对压力差和升力的数量有直接的影响。翅膀经过空气的速度越快，升力的数量越多。相反地，我们可以说翅膀由于其负载比例和长宽比，提供的被动升力的数量越少，飞行的速度越快。
4.“攻击角度”由鸽子自动调整。攻击角度越大，压力差和升力越大。翅膀上方的气流在危险角度（12-16度）不再平稳地流动，而是变得混乱，阻力增加，升力消失，翅膀“熄火”。
主动升力
主动升力是在被动升力不足时由鸽子翅膀产生的。它在起飞、盘旋、缓慢飞行或鸽子希望产生额外升力的滑翔过程中发挥作用。对鸽友而言，它影响分速，特别是在顺风情况下。
鸽子起飞或盘旋的时候，攻击角度最大（非常像我们年少时玩的风筝），尽管升力产生的原理相同，方法却差别很大。不是空气在翅膀上下运动，而是翅膀经过空气运动，形成一种能产生足够升力、影响主动升力的气流。实际上，翅膀经过空气，通过弯曲翅膀，攻击角度可以随意改变。外部翅膀产生一股强力的升力，但是，如果没有或很小的向前速度，内部翅膀扮演了一个次要角色。在某些场合，在滑翔飞行中有一个非常重要的主动升力的要素。无论何时，只要被动产生的升力不足，必须用一定百分比的翅膀去产生主动升力，减少翅膀产生牵引力的效率。这将造成鸽子比其他伙伴花费更多的能量，因为它要待在这个群体里就必须更努力地工作。
主动升力的数量取决于翅膀的大小、速度和拍打的力量。它对能量的要求很高，鸽子不能长时间保持工作效率。
阻力
阻力是物体在空气（或任何介质）中运动时产生的阻止或妨碍的力量，取决于：
1.介质的密度
2.物体关于介质的速度
3.物体的形状和大小
介质的密度例如鸽子飞行的空气变化很大，主要取决于海平面的高度和气压。鸽子在高海拔稀薄空气中经历较小的阻力。我们知道怎样在气压低的高海拔地区踢球，使用同样的力量球的运行距离远于海边。我们发现鸽子的翅膀根据它们要飞行的空气密度改变形状。（这是一个概论，因为不是所有鸽子都这样，但是基本上一个被改变的翅膀形状能够被识别。鸽子的选择和非自然进化是造成它的原因。）
阻力在鸽子翅膀的设计中扮演了一个重要的角色，包括三部分：假定阻力，形状阻力和诱导阻力。
假定阻力
假定阻力是由边界层（由一定数量特别薄的空气层构成的）造成的，紧贴翅膀表面的第一层。第二层紧邻表面层并与之相互摩擦，第三层与第二次摩擦，第四层与第三层摩擦等等。边界层可以很光滑，或者变得混乱和较厚。假定阻力随着涡流和边界层的厚度适当地增加。
为了减少假定阻力，机翼安装了前缘缝翼。角翼或小翼羽为鸽子完成相同的功能。
形状阻力
形状阻力是物体在空气中运动的阻力。钝形——例如一个盒子，产生了大量形状阻力，但是流线型物体产生的非常少。流线型的优势是数量多，而且它是飞行的一个非常重要的方面。
诱导阻力
诱导阻力是由翅膀产生的升力带来的。较高压力下的空气流入较低压力下的空气，主要在翅膀顶端产生螺旋涡。这会产生涡流和阻力。柔弱的翅膀顶端比宽阔的翅膀顶端产生较小的诱导阻力。
升力和阻力的实际结果是产生升力/阻力比例，理论上应该尽可能高，例如尽可能多的升力和尽可能少的阻力。
注意* 作用于翅膀的力量被分开描述，但是它们通常是一起发挥作用。影响牵引力、阻力和升力的因素不断地改变，飞行员必须警惕，监测风速、风向和其他可变的天气条件，起飞、飞行和降落时在一个可持续的基础上调整它们。机翼的拱形，机翼负载比例，长宽比和攻击角度都可以通过襟翼有意识地调整，除了第一个和最后一个。鸽子根据相同的空气动力学原理进行调整，但是它们是出于本能马上调整，就像人类在走和跑时的本能调整。同样地，鸽子比飞机更万能。
牵引力
空气在所有方向施加压力，让物体运动起来对抗压力，必须运用牵引力。能够让飞机飞行的牵引力是由螺旋桨或喷气发动机产生的。传统的飞机不能盘旋——如果不足的牵引力造成飞机前进得非常慢，那么它失去了升力，熄火并撞向地面。对鸽子而言，牵引力是由滑翔的翅膀提供的，靠胸肌运转。翅膀提供牵引力和升力，二者的数量取决于翅膀上空气的速度。缓慢飞行的鸽子产生较多的主动升力和较少的牵引力，但是比赛产生了更多的牵引力和被动升力。重要的概念是鸽子可以选择用翅膀做什么，能够任意改变功能——较少的速度和更多的主动升力或者更多的速度和较少的主动升力。
（未完待续）
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