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巨人之路

2017-04-12 00:00:00
健身科學·科學夢工廠 2017年1期

“我爬上了一座陡峭的小山,從那里看下去,發現這是一片耕地……快到收割的時候了,麥子長得有12米高……田的四周圍著一道籬笆,高度至少也有40米。樹木就更高大了……一個當地人從隔壁的田里走來,他的一步能跨出3米遠,就像一座教堂的尖塔在移動。”怪怪貓念道。

“博士,你見過這么高的人嗎?”怪怪貓放下正在讀的《格列佛游記》,一蹦一跳地來到M博士跟前。

“我沒有見過。”M博士說,“不過我聽說在北愛爾蘭有一條‘巨人之路’,是巨人建造的。要不耍去看看?”

“當然要去啦!我們現在就去吧。”話音未落,急性子的怪怪貓就拉著M博士沖向門口。

規則的六邊形“石子路”

M博士和怪怪貓乘坐直升機,飛往北愛爾蘭的賈恩茨考斯韋海岸,在海岸邊分布著許多六邊形石柱,有高有低,鋪成了一條通往海中的路。

“那是巨人鋪路的石子嗎?”怪怪貓在飛機上看得目不轉睛,不停地催促M博士降落。

飛機剛一落地,怪怪貓便跑上了海岸。在飛機上看只有鵝卵石大小的“石子”,橫截面居然有半米寬!這些石柱大多是六邊形,也有少數四邊、五邊和八邊形的,矮一些的被海水漫過,高的足足有12米,一排排地立在海中。

怪怪貓在石柱間跳來跳去,別提多開心了。

“在愛爾蘭人的傳說中,這里是由巨人芬·麥庫爾建造的。”M博士跟在怪怪貓后面,笑瞇瞇地看著它,“他想要建造一條通往蘇格蘭的路,去與他的對手決斗,結果路剛剛修完,他的對手就被他龐大的身軀嚇跑了,逃跑的時候怕他追來,還摧毀了這條堤道,最后就剩下眼前的這些了。”

“那事實上呢?”怪怪貓問。

“事實上啊,巨人之路是由于地殼運動形成的。白堊(è)紀時期,大西洋板塊分裂,地底的巖漿上涌,層層相疊,最終形成了這片玄武巖。”M博士說,“玄武巖也是月球的主要構成巖石呢。”

“可是這里都是六邊形的石柱,跟我們之前見過的玄武巖都不一樣!是愛爾蘭人開鑿的嗎?”怪怪貓問。

“關于柱狀玄武巖的形成,目前比較流行的說法是:同時期形成的玄武巖有均勻分布的冷卻中心,這些冷卻中心彼此間距離相等。玄武巖遇冷各向中心收縮,最終形成六邊形的石柱。”

怪怪貓聽完,趕緊用手去量周圍的石柱,發現果然大小都差不多呢。

“性價比”極高的蜂窩結構

“怪怪貓,你看著這些巖石,覺得它們像什么?”

“……像什么呢?”怪怪貓使勁兒地看呀看,沒有想出來,不好意思地朝著M博士笑了,“博士,我想不出來。”

“它們像不像我們昨天見到的蜂巢?”M博士提醒怪怪貓。

“像!”怪怪貓想起來了,昨天下午,他們在野外的樹上看到了一個蜂巢,好多小蜜蜂忙碌地飛進飛出。

“它們都是六邊形的。”怪怪貓說,“不過,蜂巢是蜜蜂建的吧?它們為什么要把蜂巢建成六邊形?為什么不建成圓形或者正方形呢?”

“如果蜂巢是圓形,那圓與圓之間就會出現空隙;如果是三角形或正方形,使用空間又會變小。”M博士拿著小棍子在地上涂畫,“六邊形結構的優點,首先是節省材料,其次就是使用空間大。”

怪怪貓湊在旁邊看M博士畫示意圖,自己也找了根小木棍,發現的確像M博士說的那樣,不禁感嘆道:“蜜蜂真是太聰明了!”

“是啊,人類從大自然中學習了不少知識呢。”M博士說,“這種六邊形的建筑結構,我們稱它‘蜂窩結構’,它被廣泛地應用在建筑、航天等領域。”

“建蜂巢一樣的房子嗎?”怪怪貓想象著自己住在蜂巢里的樣子,覺得也還不錯。

“是蜂窩結構的建筑材料。設計師們先將材料制造成蜂窩狀,然后用兩塊板將它夾起來。這種蜂窩結構用料少、強度高、重量輕,中空的結構還能隔音隔熱,是非常理想的材料,很多航天飛機、人造衛星等都采用蜂窩結構的材料,所以又被稱為‘蜂窩式航天器’。”“那我們乘坐的直升機也是嗎?”“對,一般飛機的機身和機翼都會采用蜂窩結構的材料,直升機的機身也是如此。”

聽完M博士的講解,怪怪貓真想把直升機拆開來看一看呀。

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