
瘋狂課堂開課啦!本期主講老師分別是:蜻蜓、箭魚、蝙蝠、夜蛾!主題是:教大家造飛機。
老咪:動物“教”我造飛機?
梅西:我懂了,一定是仿生學。人類現在許多高科技產品,都是源自對動物的仿生,尤其是很多飛行方面的難題,都是動物幫我們解決的呢!
老咪:那我可要好好聽一聽!
翅膀上的“翼眼”
蜻蜓:在本堂課開始前,我要先給大家講一個故事。在飛機剛剛發明后,遇到了一個難題——機翼振動。飛機飛行越快,機翼振動得越強烈,這種可怕的現象會造成機翼折斷,飛機墜落的慘劇……
老咪:那后來是怎么解決的呢?
蜻蜓:當然是我們蜻蜓的功勞。在蜻蜓翅膀的前緣上方,有一塊深色的角質加厚區,叫作翼眼。這個特殊的裝置,能消除顫振的隱患,如果去掉翼眼,蜻蜓飛行時,翅膀就會振動,像醉漢那樣搖搖晃晃,飄來蕩去。受此啟發,人們也在飛機機翼頂端的前緣設置一個加重裝置(機翼加厚區),有害的振動就此消除了。
給超音速飛機加根“刺”
老咪:海里游的魚也能跟天上飛的飛機聯系在一起嗎?
箭魚:當然!看我前面這根長長的刺,它可以讓我在高速游動時刺破水的阻擋,增加流速。
飛機在超聲速飛行時,空氣密度會被壓縮,產生巨大的空氣阻力。科學家就是從我這根長針處受到啟發,在超聲速飛機前端裝上一根尖刺,就能刺破高速飛行時產生的音障,減少空氣阻力的。
“回聲定位”修煉法則
蝙蝠:眾所周知,我們蝙蝠喜歡晝伏夜出,并因此修煉出“回聲定位”的超能力。在夜晚飛行時,我們的喉頭會發出一種高頻聲波,這種聲波沿著直線傳播,一碰到物體就迅速返回來;我們再接收這種返回的超聲波,以此來判斷方向和地形,引導飛行。
老咪:我知道、我知道,超聲波定位對人類的幫助可大了,深海探測、雷達,甚至醫學都用上了呢!
蝙蝠:說得沒錯,但你知道其實飛機也應用了“回聲定位”嗎?
這個發明叫作超聲波測距儀,屬于空中防撞系統,通過飛機上的應答機確定飛機航向和高度,使飛機之間可以顯示相互之間的距離和高度,幫助飛機提高飛行時的安全系數,避免碰撞。
夜蛾也有超能力
夜蛾:蝙蝠能造飛機,我也能做造飛機的老師哦!
老咪:你不是蝙蝠的食物嗎?
夜蛾:食物怎么啦,夜蛾我可不會束手就擒,對付蝙蝠,咱的方法多著呢!
1.夜蛾胸腹之間有一對特殊的聽覺器官——鼓膜器,能從嘈雜的聲音中分辨出蝙蝠發出的超聲波,當蝙蝠靠近時,鼓膜器就會發出警報,提醒夜蛾有危險。
2.夜蛾足部關節上的振動器會發出一連串的“咔嚓”聲干擾迷惑蝙蝠,使其失去定位能力。
3.夜蛾身上厚密的絨毛能吸收蝙蝠發射的探測超聲波,從而“隱身”。
夜蛾:我的這三項本領,也給飛機帶來了三種應對敵方偵察的啟發。
1.人類發明出“電子偵察預警機”,專門截獲、分析敵方電磁輻射信號,來定位敵方飛機。
2.人類發明了“電子干擾飛機”,通過電子干擾設備,對敵方的雷達和通信系統進行干擾。
3.在飛機表面涂上絨毛狀的材料,從而大大減少了目標被雷達、紅外線和超聲波發現的概率。
說了這么多,動物雖然是老師,但發現并將動物的特殊能力轉而用到飛機上的,還是人類的科學家喲!