昆虫飞行之谜

蜜蜂、飞蛾等昆虫的小而薄的翅膀,为何能使身体在空中自由飞行?这个谜一直困扰了科学家60多年。最近,英国科学家终于揭开了昆虫飞行之谜。原来,昆虫的飞行原理与"协和"式飞机相同,并且,昆虫还是"协和"的"老师"眼。英国剑桥大学的一个科研小组,他们仿照飞蛾,制造了一个机器人,再利用计算机控制飞蛾机器人在风洞中进行实验。结果发现,当飞蛾向下扑翅膀时,需要先将翅膀举到最高的位置,在翅膀向下运动时,从翅膀的根部产生了微小的空气涡流,然后从翅膀上方的根部向翅梢运动,这就使翅膀上方的空气压力大大降低,从而产生向上的吸力,将飞蛾"吸"在空中。早在第二次世界大战结束时,科学家就发现,三角形的扁平物体在空气中运动时,会产生这种空气涡底,从而托住这种物体在空中飞行,利用这一原理,科学家研制成功了三角形的"协和"式飞机,这种飞机靠三角形的机翼,产生升力飞行。在30年代,科学家以为用传统的空气动力学无法解释蜜蜂、飞蛾等昆虫的飞行原理,认为它们的翅膀不可能产生出足够的力。而现代科学证明,如果按单位功率产生的升力计算的话,蜜蜂产生的升力是飞机的3倍。英国剑桥大学的实验表明,飞蛾靠自己的翅膀,完全能够产生自身重量1.5倍的升力。     

科技短讯

能学会飞行的机器人 虽然机器人一开始不会飞行,但科学家给机器人装上1米长的翅膀,配备流行的伺服电动机系统,并装上带有扩展指令组的成因算法程序,它能独自选用指令组和纠错方法,使它最终自己学会飞行。机器人的结构主要部分是两个1米长用轻木和薄塑料膜制成的翅膀,翅膀由大量微型马达驱动。机器人安装在     

飞吧,苍蝇机器人

事情的起因是我将一种比指尖还小的薄翼式苍蝇机器人锚定在两根拉紧的钢丝之间(相当于一个缩小的发射台的穿梭空间).当我打开电源开关后,15毫米长的碳纤维翅膀开始以每秒120次的速度来回拍打,就像真实的昆虫翅膀那样拍打扭动--机器人像出膛的子弹一般笔直沿着钢丝预设的轨迹前进.据我所知,这是昆虫般大小的机器人的首次飞行.     

最小的温血动物蜂鸟

在美洲大陆的原始森林里栖息着一种袖珍鸟类--蜂鸟,体重仅2-3克,这是世界上最小的温血动物。蜂鸟飞行时能像蜜蜂一样连续而快速地拍打翅膀,同时发出嗡嗡的叫声,加上它形体小巧,看上去就像大黄蜂在空中飞行,因此人们给它起名为"蜂鸟"。与其他鸟类相比, 蜂鸟有两个非常独特的地方:一是在吸食花蜜时能在空中悬飞,二是能通过鸟喙的变形捕捉飞动的昆虫。科学家在美国威斯康星州野外用摄像机跟踪摄录蜂鸟的整个活动过程,包括它如何飞行,吃什么,怎样炫耀和求偶,以及如何保卫领地和在空中捕捉飞虫等,终于逐步弄清了这种鸟儿在生存方面所表现出来的一些不同凡响的生存技能。     

肌肉和气流的完美组合

昆虫独有的飞行能力令科学家叹为观止。按照传统空气动力学原理来看,蜜蜂是根本无法飞上天的。昆虫飞行是20世纪的一大谜团,最近人们才终于发现它们飞行轨迹中所显露的一些奥秘——空气动力学诞生之初,科学家就注意到昆虫的飞行有点诡异。早期研究表明,昆虫是通过快速拍打它们的翅膀来飞行的,可这种力量太小,依据它们的体重与飞行力量比率,科学家根本不可能制造出人类的飞行器。     

白蛱蝶

在空中徐徐飞翔,偶而拍打一下翅膀,白蛱蝶飞行时的姿态有如四轮马车般的迅捷和优美,这就难怪加拿大的魁北克省会在几年前特意看中它,并正     

创新要勇于质疑问难

生物学界一直认为,蜜蜂、苍蝇、蚊子等昆虫都是哑巴,它们没有发音器官,但却有会叫的翅膀,这些昆虫在飞行时不断快速扇动翅膀,使空气振动,这样就产生了嗡嗡的声音。在《十万个为什么》中也写到,蜜蜂的嗡嗡声来自翅膀的振动,每秒达200次,如果翅膀停止振动,声音也就停止了。     

世界最小摄影飞机

荷兰科学家最新研制出了世界上最小的摄影飞机——翼展长约10cm,重量仅3g。它看上去更像是一只蜻蜒,尤其是拍打翅膀飞行时的样子。这只被称为代夫尔的微型摄影飞机,可以携载微型摄像仪,将实时观测到的视频景像传输出去。这种机翼薄膜采用轻质木材和碳材料制成,由重量仅1g的微型锤聚合电池提供能源,该电池1h产生30mA电流,足以保持这种昆虫大小的飞行器飞行3min以上。其摄像仪仅重0．4g,     

人造蜜蜂

最近科学家们研制出一种会跳迪斯科的舞蜜蜂来迷惑欺骗真正的蜜蜂。这种人造蜜蜂每秒振动翅膀250次,每秒摇摆臀部15次,它可在蜂箱内壁上反复以整齐的8字形飞舞.它甚至能从口内吐出甜水.据普林斯顿大学的杰姆斯·古尔德说,这是蜜蜂研究上的一次“真正突破”。德国生物学家卡尔·弗里茜30多年前就发现蜜蜂之间是利用“摇摆舞”来传递花蜜所在地的信息的。蜜蜂所跳8字舞的方向表示花蜜所在地的方向,而持续的时间长短则表明距离的远近。从那以后,包括古尔德在内的许多研究人员都试图造出一种以似乱真的人造蜜蜂,以使真的蜜蜂能按人造蜂所指示的预定方向飞行,研究人员希望这样的装置能帮助他们更准确地了解蜜蜂是怎样通过舞蹈来传递信息的。     

可扇动翅膀的蜂鸟机器人

日本千叶大学的刘浩教授最近开发出一种蜂鸟机器人，这种微型机器人全长约10厘米,有4枚塑料膜薄翼，通过遥控器可以拍打翅膀上下翻飞，左右盘旋。     

点点滴滴

功能各异的 新型机器人 飞行机器人 世界上第一台飞行机器人最近在一次国际飞行机器人竞赛中首次实现了真正的飞行,它在空中停留3分钟,并抓起一套金属盘。 据英国《泰晤士报》报道,由国际无人驾驶交通工具联合会组织的飞行机器人竞赛已经有5年的历史。这台由美国斯坦福大学研制成的飞行机器人利用了全球定位系统,其飞行高度及位置的误差只有几厘米。 飞行机器人因其活动自由,可广泛应用于救火、火山考察、辐射测定等危险环境中。未来的飞行机器人还将安装雷达、超声波探测器等先进手段,使其功能更加全面。     

鸟儿絮语

鸟的飞翔啄木鸟在空蒙的山谷中飞行时，翅膀的每一次扇动都是一次向上的运动，否则它就会直接下落。而喜鹊的翅膀扇动起来就不那么有力，它在飞行时总是保持着比较平稳的身体状态。人们不禁要问，是什么力量使乌能够向前飞行呢？鸟身卜好像并没有螺旋推进器。其实，鸟身上是有这种推进器的！那就是鸟翅膀边缘上的羽毛。在鸟飞行时这些羽毛形成弯曲形状从而产生向前的推动力。有一些鸟，如花蜜鸟和蜂鸟，它们在吸取花蜜时翅膀就完全变成了功率强大的、形如螺旋桨一样的推进器——每秒钟能扇动60下！（乌鸦每秒钟只扇动翅膀5－6下）这样就能确…     

神秘莫测的“飞行机器人”——无人机速写

人们常常从电影中和电视上看到机器人,那些军用机器人几乎都像人一样,长着脑袋和手、脚。其实,军用机器人并非都是电影上的样子。无人驾驶飞机就是军用机器人的一种,所以无人驾驶飞机又叫“飞行机器人”。 无人驾驶飞机简称无人机,它是军用飞机大家庭中的一个很重要的成员。由于无人机的体积一般都比较小,又没有飞行人员,主要依靠机外的人员操纵,所以它常常给人一种神秘莫测的感觉。 无人机诞生于20世纪20年代,50年代以后有了较大的发展。开始的时候,无人机是作为靶机使用的,后来一些国家又研制了无人驾驶侦察机。 无人驾驶飞机主要由机体、动力系统、机载飞行控制系统、起飞和回收装置以及侦察、电子设备等组成。它的飞行方式主要有3种:有线控制、无线遥控和程序控制。 采用有线控制的方法比较简单,地面站的工作人员通过电缆或光缆将各种遥控信息传给无人机,操纵无人机进行飞行,无人机也通过电缆或光缆将信息传回地面。用这种方法飞行的无人机飞行距离不可能太远。     

自然界的“天气预报员”

<正>在自然界中,有些动植物为了生存需要不断适应环境,在长期的进化过程中对一些天气变化具有了较敏感的反应能力。正是基于这种能力,这些动植物具有了预报天气的功能,下面我们就来见识一下吧!蜜蜂"蜜蜂出巢天气晴""蜜蜂不出工,大雨要降临""蜜蜂带雨采蜜天将晴",这些谚语说的就是蜜蜂预知天气的本事。蜜蜂的前后两对翅膀很轻薄,习惯在天气晴朗、气压较高的情况下飞行。在降雨之前,因大气含水量增多,     

昆虫飞行有奇招

正许多人都以为鸟类是自然界最善于飞行的动物,实际上并不是这样。飞行本领最高超的,首先要推飞虫。有些昆虫除了具有惊人的"长跑"本领以外,还能在茫茫大海上空不迷失方向,准确地向目的地前进。比鸟翼更先进的翅膀昆虫最初是没有翅膀的,这从泥盆纪中找到的跃尾虫化石可以证明。后来,在石炭纪中,才开始出现能飞的昆虫。那时的飞虫,体形比较笨重,像蜻蜒那么大,身上长着两对翅膀,飞行时     

鸟类的求爱方式

谈情说爱不仅人类有,在鸟类大家庭里也有,只不过它们的方式五花八门。动物学家揭开其中的一些内幕,发现其情其景,殊为不凡,非常有趣。丹顶鹤是有名的"忠贞之鸟"。它体态优美,鸣声嘹亮,飞翔时似仙女飘逸,肃立时如雪莲绽开。每当求偶季节,它们显得格外美丽多姿。这时候,雌雄相互追逐,雄的拍打翅膀,"喀尔,喀     

回溯航空时代的发展历程

1907年,维尔伯·莱特和奥维尔·莱特在美国弗吉尼亚州的福特梅尔进行了世界上第一次小时级的升空不间断飞行. 两位著名的飞行先驱,维尔伯·莱特和奥维尔·莱特兄弟很可能曾将大量的时间花费在观察鸟类的飞翔上.可以确定的是,在1899年,维尔伯·莱特曾向美国史密森学会以及其他杂志刊物询问有关航空方面的知识和建议.他或许被在北卡罗来纳州基迪豪克沙丘上空翱翔的大鸟所吸引,为何它们具有高高在上的能力?他和奥维尔观察到,鸟类飞行时怎样扇动翅膀,怎样用它们隆起的肌肉控制翅膀和飞行方向.这些都是飞行的关键因素——而不仅仅是翅膀的形状.     

机器人:人类最忠实的伴侣

"机器人"(Robot,音译为"罗伯特")一词来源于捷克语,它在1924年的含义是"人造工人".据调查,机器人从1981年到2000年间给美国创造了6000亿美元的财富,预计到2005年,全世界的机器人将超过百万.机器人专家、美国麻省理工学院教授约翰·菲尼克斯惊呼:"21世纪人类将真正进入机器人时代,人类创造的每一份财富都将包含着‘机器人'的功劳!"     

无人机技术的五种神奇用途

正人们对于飞行机器人技术的兴趣正在日益增长,从拯救生命到创造新的娱乐领域,无人机技术的新用途也在不断拓展。许多人第一次听说无人机还是在军事领域,目前它已经很快成为创造和享受新经历的工具。无人机已经成为人类渴望创新、帮助他人和娱乐的飞翔翅膀。根据朱尼普研究公司的新报告,预计今年将出售400万架商业无人机,到2020年,将会增长到1 600万架。"三年前,这项技术还非常昂贵,遥不可及,只     

首只无线飞行机器昆虫自带“大脑”

正据美国趣味科学网站报道,第一只无线飞行机器昆虫振翅起飞了!美国科学家首次让其研制出的"机器蝇"(Robofly)独立振翅飞行,这或许只是微型机器人的一次小振动,却是整个机器人领域的一个大飞跃。"机器蝇"由华盛顿大学科研团队研制,其体重与牙签相当。该团队称,该"机器蝇"由激光驱动,自带"大脑"。研究人员把激光束对准位于"机器蝇"顶部的一块光伏电池,其能将激光转化为电能。但