Het vleugelklappen zou zijn ontstaan voor het bewaren van het evenwicht. Klappende vlucht en glijvlucht zouden elkaar hebben versterkt en zich tot het huidige vliegen hebben ontwikkeld. Vogels maken gebruik van de slagvlucht (het klapwieken) en de zweefvlucht. Moderne vogels hebben aerodynamische vleugels, die veel liftkracht genereren en weinig luchtweerstand ondervinden. Bij hen slaan de vleugels schuin van achter naar boven en van voor naar beneden en bij de opslag in tegengestelde richting. Door de welving van de vleugel bestaat beneden bovendruk en boven onderdruk, wat resulteert in ‘lift’.

Vogels zijn ongeëvenaarde luchtacrobaten

Vogels kunnen scherpe bochten maken, op een tak landen, vliegende prooien vangen en op volle snelheid door een bos vliegen. De slagpennen, de grootste veren, dragen de vogel en zorgen voor de stuwkracht. Bij langzaam vliegen, treedt er turbulentie op zoals bij een vliegtuig. En bij zeer langzaam vliegen, valt een vogel naar beneden. Om dat te voorkomen heeft de vogel een aantal kleine veertjes aan de top van de vleugel, de alula. Alula’s worden ook bij verkeersvliegtuigen toegepast. Om te kunnen wenden, bewegen vogels één vleugel sneller dan de andere. De vleugel wordt hierbij opgeheven, zodat ze in staat zijn scherpe bochten te maken. Grote vogels slaan bij landen snel met hun vleugels (ganzen) in een tegengestelde vliegrichting om tijdig af te remmen.

Aangezien de slagvlucht enorme hoeveelheden energie vergt, gebruiken grote vogels als het maar even kan de zweef- en glijvlucht. Ze slaan hoofdzakelijk met hun vleugels wanneer ze van de ene tak naar de andere vliegen of bij het opstijgen. Ze bewegen hun vleugels dan slechts één of tweemaal per seconde, terwijl de meeste zangvogels het meervoudige daarvan halen. Een kolibrie, een vogeltje van slechts 5 centimeter lengte en 3 gram zwaar, slaat zijn vleugels 60 tot 70 maal per seconde. Hij kan opstijgen als een helikopter en is de enige vogel die achteruit kan vliegen.

Albatros

Thermiek

Bij zonnig weer gebruiken grote vogels de thermiek van warme opstijgende lucht boven land. Ooievaars en gieren, bijvoorbeeld, stijgen dan tot grote hoogte en leggen vervolgens moeiteloos zwevend grote afstanden af.

Sommige vogels vliegen efficiënter door de kleur van hun vleugels. De zwarte bovenkant van vleugels van de albatros en de mantelmeeuw neemt meer warmte van de zon op, waardoor de lucht direct boven de vleugel tot 10 graden warmer kan worden dan die aan de onderzijde. Daardoor daalt de luchtdruk aan de bovenzijde en neemt de liftkracht toe (Journal of Thermal Biology).

Boven zee ontstaat geen thermiek. Een voor zeevogels kenmerkende vliegwijze is daarom ‘keilen’. Daarbij maken de vogels, met lange bogen, gebruik van de opwaartse lift van golven. In golfdalen schieten ze omhoog, kantelen en vliegen weer omlaag. Keilen stelt albatrossen en meeuwen in staat lange einden te zweven zonder een enkele vleugelslag. Windvlagen geven nog extra lift. Meeuwen kunnen bijna roerloos door de lucht glijden.

Dagin daguit, jaarin jaaruit continue in de lucht

Gierzwaluwen en Grote Fregatvogels kunnen weken achtereen dag en nacht in de lucht blijven. Net als ooievaars en roofvogels gebruiken zij thermiek om hoog op te stijgen en vervolgens een grote afstand te zweven. De albatros is een meester in het gebruik van de krachtige winden boven de oceaan. De Grote Albatros vliegt in zijn eerste levensjaar gemakkelijk vier keer rond de aarde. Met de wind in de rug begint de albatros aan een lange glijvlucht, steeds sneller en sneller, tot hij een paar meter boven het wateroppervlak omdraait tegen de wind in en dan door de krachtige windstroming weer de hoogte in wordt gestuwd. Zijn snelheid neemt hierbij af, maar nadat hij weer voldoende hoogte heeft gewonnen, draait hij opnieuw om en begint met de wind in de rug weer aan een lange glijvlucht naar beneden. En zo begint de cyclus opnieuw.

Fregatvogel

Onze zwaarst vliegende vogels zijn de Knobbelzwaan met 12 kg en de Grote Trap, waarvan het mannetje een gewicht van 16 kg kan bereiken. Bij grotere vogels is de extra vleugelspanwijdte niet groot genoeg om hun gewicht en grotere luchtweerstand te compenseren, vooral niet bij het opstijgen. Struisvogels (110-155 kg) zijn te zwaar om te kunnen vliegen. Sommige vogels zoals pelikanen rennen een paar meter om voldoende snelheid voor het benodigde draagvermogen te genereren. Andere vogels, zoals gieren, landen op een boom of ander hoog punt en laten zich daarvan afvallen om hun vleugels voldoende snelheid te geven voor de benodigde draagkracht.

Jagende slechtvalk

Het snelste dier van de wereld

De vliegsnelheid neemt toe naarmate de vogels hoger vliegen omdat de lucht daar ijler is en minder weerstand geeft.

De vliegsnelheid hangt niet af van formaat of gewicht. Een Goudhaantje van 6 gram vliegt tussen 20 en 40 km/h. Een Pimpelmees ca. 30 km/h. Spreeuwen ca. 80 km/h. Pelikanen en gieren van 10 kg vliegen 54 km/h. Wilde eenden vliegen gemiddeld 45 km/h. Dit zijn allemaal horizontale vliegsnelheden.

De Slechtvalk haalt met verticale duikvluchten, als hij zich met ingetrokken vleugels op een prooi stort, valsnelheden tot 300 km/h. Maar de horizontaal snelst vliegende vogel is de Stekelstaartzwaluw met 170 km/h. En is daarmee het snelste dier van de wereld.