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。     

像昆虫那样飞翔

每当人们凝视天上的飞鸟时,就渴望能摆脱地心引力的束缚,腾云驾雾飞行在无垠的蓝天,直至20世纪人类才实现了这种梦想。 飞机也像一般的鸟类和昆虫一样,依据某种空气动力学的原理飞行,即依靠其特殊的翼形来腾空的。道理很简单,一张薄的、略呈锥形的翼,使空气流过上翼面的速度快于流往下翼面的速度,换言之,在上翼面上压力较小,这种压力差便产生了上升的动力,这就要求飞机在空中向前飞行。     

鸟在花丛化蜂行--美国科学家发现蜂鸟独特的飞行方式

蜂鸟能停留在空中某处长时间盘旋，这让它在鸟类中独树一帜。科学家过去认为蜂鸟其行为更像昆虫，但在6月23日出版的《自然》杂志上，美国科学家称：蜂鸟的飞行方式兼具昆虫和普通鸟类的特点——     

以蜜蜂为师的微型间谍飞机

英国科学家最近称,他们正在研究蜜蜂的飞行方式,探讨能否打造出具有可拍动机翼的微型无人飞机,供军事或产业刺探情报使用。研究人员对于他们能解决空气动力学问题相当有信心,并称小到能安置在昆虫身上的微型间谍照相机和计算机早已力所能及。无人机体积仅为昆虫大小,可“供侦测生物武器之用,但不太可能直接充当武器”,因为体型太小不足以携带炸弹。但能“降落在敌方载具上留下标记,充当未来攻击的指引。”民间当局可利用它们来从事“交通监视、边界侦察、消防救难作业、野生动植物调查以及在诸如发生核事故时侦测特定物质等”,它们还能奉派…     

可变弯度机翼:新概念,新挑战

可变形飞行器,尤其是可变弯度机翼,无论是从基础空气动力学还是实际飞行应用的角度都具有巨大潜力.在空气动力学领域,可变弯度机翼能够提升飞行器的飞行性能并且适应多种飞行任务;在仿生科学领域,它可以帮助理解动物飞行的复杂机理.     

蛇为什么能飞行

最近,科学家捕捉蛇飞行的镜头,从而解释了五种蛇之所以能飞行最多达30米的原因。这五种树栖蛇都是生活在东南亚和南亚地区的金花蛇,它们运用滑翔式飞行从一棵树飞到另一棵树。     

分析昆虫翅膀的传感器

为了揭开至今仍未破解的昆虫飞行的谜团,日本东京大学信息工程系的一个科研组最近开发出一种可装到蝴蝶翅膀上的超微传感器。用来破解蝴蝶、蜻蜒等昆虫如何用翅膀飞行的机理。这种检测压力的微型传感器厚度只有0.3毫米,重量仅0．7毫克。其核心部位是一枚超薄硅片．通过该膜片在飞行中的挠曲程度分析蝴蝶翅膀上的空气压力变化。专家在翅宽6厘米的黑凤蝶翅膀上开孔装上这种传感器,并连接50厘米长的细线进行检测,结果表明,起飞时翅膀上的空气压力是正常飞行状态的2倍。     

蝴蝶打转并非随心所欲

在花园或草坪上,人们常常能看见蝴蝶快快乐乐却又漫无目的地上上下下飞来飞去。然而,科学家最近通过微型雷达发现,蝴蝶的飞行其实一点部不像看上去那么盲目。研究人员每次追踪蝴蝶的距离都在800米以上,结果发现,虽然一般观察者或许会认为蝴蝶飞行时喜欢胡乱转圈子,但实际上它们大多数时候是在沿着直线急速     

昆虫翅前缘涡的形成与保持

昆虫具有超常的飞行能力。昆虫翅上的前缘涡是提高昆虫飞行升力的重要因素，前缘涡是由于翅面剧烈地绕展向轴转动而形成的，但不同的昆虫采用不同的方式产生前缘涡。前缘涡形成后，昆虫能采取不同的方法保持前缘涡附着在拍动的翅面上。在保持前缘涡稳定存在的诸因素中，翅面上的展向流具有重要作用。但前缘涡后部的展向流的作用尚未得到充分的研究，这部分展向流在昆虫的飞行中可能起警不可忽视的重要作用。     

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…     

蛋白质为王蝶领航

科学家最近发现，王蝶拥有自己独特的生物钟，正是这种生物节奏在调控着诸如睡眠和饥饿等日常事件，同时有助于王蝶将太阳作为自己的指南针，以便从加拿大飞到墨西哥。科学家绘制了王蝶生物钟的基因谱，发现其中有一种被称为隐花色素的蛋白质在起着关键作用，而隐花色素在昆虫和哺乳动物体内都很常见。科学家相信，在王蝶飞行过程中，     

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。     

雨燕翅膀的启示

正飞机设计师从飞鸟的翅膀中学到了什么?当著名的美国F-14"雄猫"军用飞机在2006年退役的时候,迄至当时最成功的"可变翼"飞机技术实验也跟着被搁置了下来。这种技术是人们通过观察鸟类飞行而获得的,其设计理念是:在飞行中,飞机根据飞行速度的变化而不断地改变机翼的形状,以充分发挥空气动力学优势,达到最佳飞行性能。对当时的机械师来说,如何让飞机的机翼能像鸟扑翼那样改变形状是一个难题。尽管"雄     

揭示蝗虫生物集群的奥秘

你知道吗？蝗虫其实是一种触角较短的蚱蜢，属于直翅目、蝗亚目昆虫。这种蚱蜢在其蚱蜢阶段，以独居的形式存在，外形和行为与其他种群的蚱蜢类似；而在某个时期，它们的生理及行为发生了根本性的变化：体形和大小明显变化，体色也发生较大变化，飞行距离增长。于是，它们就变成蝗虫了。     

昆虫为什么会长翅膀

昆虫为什么会长翅膀？这个问题似乎太简单了,许多人都能毫不犹豫地回答：“当然是为了飞行。”但至今发现最早的昆虫化石显示,有翅昆虫的存在可以追溯到大约35000万年前,这比乌的进化史还长,而且,史前的昆虫只有短而宽的小翅,不能产生足够的空气动力使其凌空飞舞。自从昆虫翅膀进化理论产生以来,生物学家们一直对此感到迷惑不解。有些生物学家认为,这种小翅可能已经用于飞行。进化论者确信昆虫翅膀的变化是逐渐发生的,因此昆虫在进化到有全翅之前,肯定已经长有小翅。他们还坚持认为小翅必定是有用的,否则就不会进化成全翅。那么,昆虫翅膀进化的客观需要性又是什么呢？     

蜜蜂飞行的奥秘

自古以来人类就梦想着在天空自由翱翔，所以很早就对鸟的生理、结构和飞行原理等方面做了很多研究，从鸟那里获得的灵感让我们坐着飞机上了天。但人们并不满足，为了得到理想的飞行速度、更大的飞行灵活性和自由度，科学家一直在致力于研制新型的飞行器。     

揭示蝙蝠飞行的秘密

蝙蝠和鸟类是地球上仅有的两种会飞行的脊椎动物。来自瑞典、德国和美国的科学家通过观察蝙蝠在风洞里穿越浓雾的过程后发现，蝙蝠和鸟类的飞行方式大相径庭——蝙蝠和鸟类都靠振翅飞行，但振动方式不同，蝙蝠靠来回轻拍翅膀而获得升力。     

“吃”老鼠的猪笼草

所有的猪笼草都是肉食性植物,它们通过捕获动物（主要是一些昆虫）为自己提供营养。科学家最近在菲律宾发现了一种新的猪笼草,它能长到1米多高,堪称“巨型猪笼草”。这种猪笼草外表色彩鲜艳,容积更大,它们通过分泌花蜜引诱昆虫甚至一些啮齿类动物前来觅食。     

宇宙服的变迁

世界上第一个使用宇宙服装备的人是美国冒险家威利·波斯特。本世纪30年代初,他驾驶"温尼妹号"单座机在向横越北关大陆飞行的挑战中,将飞机上升到同温层。当时波斯特身穿的高空飞行压力服,是用发动机的供压装置送出的空气压吹起来的气囊。第一代宇宙服近代的宇宙服是1961年在美国问世的。当年5月阿仑·夏伯特第一个成功地进行了美国最早的载人宇宙飞船计划——水星计划的轨道飞行。飞行所用的宇宙服,是由当时美海军的高性能战斗机飞行员穿着的 MK—4型压力服加以改进的。这种宇     

昆虫与植物的战争

<正>昆虫与植物的相生相克,是大自然最原始、最重要的伴生进化关系。它们触动了地球生物优胜劣汰的机关,为生命的绵延不息找到了正确的途径。科学家断言,人类在地球消失后,坚持到最后的谢幕者,一定还是它们——昆虫与植物。与其说绿色植物与食草动物的关系紧密,倒不如说它们与昆虫的关系更密切。动物啃食绿叶是清晰可见的宏观活动,而昆虫骚扰植物却是悄无声息的微观行为。植物和昆虫就像是守擂与攻擂的对手,在几亿年的较量中,它们互有胜负,至今难决雌雄。