【小狐日記】小翅膀如何托起大身體?

悲情淚娛人節 於 29/11/2013 發表 收藏文章

上個世紀30年代,法國科學家得出一個結論:蜜蜂不能飛。當然,他們知道,蜜蜂是會飛的。但是根據他們的計算推導,蜜蜂的這個技能在空氣動力學上是不可能的。他們的結論基於蜜蜂的翅膀很小,以至於不足以產生能讓它們飛在空中的足夠的托力。

  他們的問題在於,他們假定蜜蜂的翅膀是僵硬的,像飛機翅膀一樣。而實際上,蜜蜂的每秒鍾可以震動和旋轉翅膀240次。由於蜜蜂的翅膀本身柔軟的特性,使得它們可以震動翅膀,產生一個氣流的漩渦,把蜜蜂,或者任何能飛的昆蟲托舉到空中。但是這個關於蜜蜂的短小的翅膀的,空氣動力機械運動的具體過程是怎樣的,直到今天還是一個謎。

  來自加裡福尼亞理工學院(California institute of technology)的麥克•迪肯森和他的同事們所做的新研究解開了蜜蜂怎樣飛之謎。不像其他會飛的昆蟲,蜜蜂是用它的短小的翅膀少於90度角的劃動和每秒鍾高頻率的振動來保持浮在空中的。研究者發現,當它們面臨在困難的條件向飛行的時候,比如說在模擬大氣層5英裡(約8千米)以上密度的氧氣和氦氣的混合物中,蜜蜂會訴諸於更大幅度的劃動翅膀,但是維持同樣高的振動頻率。

  這說明盡管蜜蜂需要不停地尋找食物和其他生存必需品,它們所使用的翅膀劃動模式和果蠅以及其他昆蟲相比,其實效率是較低的。果蠅會在加大劃動翅膀的幅度的同時,減小振動翅膀的頻率。但是,這同樣意味著蜜蜂在需要的時候,如必須承載重物的時候,能夠產生更大的向上托舉的力。

  研究者認為,這種奇怪的振動翅膀的方法很可能是從這種確切的需要發展而來的,因為這些在『社會』中生存的小生命有的時候必須攜帶沈重的花蜜或者幼蟲飛行。這一發現的細節將在本周在線期刊《國家科學學術進程》上發表。

 稿源: TOM科技

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