小时候我们从语文课本中学到了蒲公英会随风飘扬,然后到了另一个地方之后继续生长。一般情况下,蒲公英种子能够在风的作用下飞行超过1公里。对于很多植物种子来说,这个距离已经算是比较远的了。那么,为什么蒲公英种子能够飞行如此远的距离呢?来自爱丁堡大学的研究人员发现了一个秘密,蒲公英的飞行形式是主要原因。
该研究团队利用X射线成像和显微镜来仔细观察蒲公英的形态,然后他们发现蒲公英之所以能够实现长距离的移动,是因为它们身上有“分离的涡环”。什么是分离的涡环呢?它指的是蒲公英种子上的刷毛形成了环形的气泡,而这些气泡形成了涡环。它们一般在种子的顶部,它们的作用是增大了空气阻力的同时,让蒲公英像降落伞一样减慢了下降速度。
同时研究人员观察到,当有空气流经过气泡的时候,气泡不会变得漂浮不定,反而会变得更加稳定。因为气流能够帮助种子的刷毛进行间距调节,这有助于蒲公英保持稳定的飞行。为了进一步研究它的飞行方式,研究人员建立起了一个垂直的风洞。在风洞上,种子能够在一个持续的高度盘旋着。
然后研究人员再利用长时间曝光摄影和高速成像技术来分析种子周围的空气流动情况,同时他们还利用X射线成像和显微镜来观测种子的形态变化。经过研究后发现,蒲公英种子在保持飞行高度这方面的效率是人造降落伞的4倍。尽管种子一般能够移动1公里以上的距离,但是它们一般是落在花的周围。
研究人员表示,对于蒲公英种子飞行方式的研究,有可能对微型无人机的设计提供灵感。如果按照这个原理设计出来,无人机是不需要供电的,而且还可以检测空气污染。