動物的力學頭腦

哥倫布作環(huán)球旅行時，發(fā)現(xiàn)蝴蝶能橫渡大洋，從歐洲飛往美洲，飛行速度可高達每小時50公里。蝴蝶為什么有這么高超的本領呢?這一直是個難解的謎。這個謎，不久前才被生物力學家揭開。原來，蝴蝶飛行時，能巧妙地利用翅膀的配合，構(gòu)成一個絕妙的“噴氣發(fā)動機”：前翅形成吸氣管，后翅則形成一個噴管。這樣蝴蝶便不用多大勁，只借助這股小小的“噴氣流”所獲得的反推力，就可以順利地完成洲際旅行。

其實，還有不少動物同樣也有著“力學頭腦”。丑陋的蜘蛛和令人厭惡的跳蚤，都可以稱得上動物界的“彈跳大王”。它們靠什么力量起跳呢?原來，蜘蛛大腿里有一種液體與周圍組織構(gòu)成了一個“液壓機”，大腿“充液”時，很快由軟變硬，蜘蛛依靠這種爆發(fā)力一躍而起。

跳蚤的彈跳原理與蜘蛛相仿。它的第三對后腿內(nèi)部有一個滴蛋白質(zhì)。起跳時，蛋白質(zhì)周圍的肌肉開始急劇收縮，然后又突然放松，使蛋白質(zhì)的體積驟然膨脹，從而把自己“發(fā)射”出去。

在海洋中，有幾種烏賊同樣也有著“力學頭腦”。它們能在空中飛行5米～6米高，50米～60米遠。但它們通常貼著水面飛行，高度不超過1米。

烏賊是以怎樣的方式飛行呢?烏賊飛行時鰭是伸開的，軀干是向前倒退飛行的，這同它在水中高速游動時的姿勢一致。它的動力是從頸部的特殊管道——水管向外噴水而獲得的反作用力。

科學家從蜘蛛的“液壓腿”得到啟發(fā)，研制出一種很有價值的“飛行機”。而有些科學家正在把跳蚤的彈跳原理和飛機的起飛技術(shù)結(jié)合起來，實現(xiàn)飛機更安全和高效的起飛。