蜻蜓为什么被禁为飞行之王,中国军用蜻蜓飞行器

首页 > 自然 > 作者:YD1662022-12-03 13:07:09

图片上是食蚜蝇,虽然看上去很像蜜蜂,肚皮上长着蜜蜂的条纹,但它是不折不扣的蝇族。它和蜜蜂的最大区别是:食蚜蝇只有一对翅膀,蜜蜂有两对翅膀所有的蝇族,都只有一对翅膀,它们用前翅飞行,后翅演化成一对棒槌一样的平衡棒,插在背脊两侧。

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虽然平衡棒只有丁点儿大,但少了它可不行。飞行时,苍蝇的平衡棒跟随翅膀一起振动,振动的频率一样,但是方向相反。当苍蝇在空中突变方向时,平衡棒能让它保持稳定的身姿。如果把平衡棒摘掉,苍蝇就像醉汉一样,摇摇摆摆飞不平稳。

除了平衡棒外,苍蝇使用翅膀的方式也跟蜻蜓不同。简单地说,蜻蜓是在空中飞翔,而苍蝇是在空中划水。它的翅膀是划水的船桨,只是船桨划过的不是水流而是空气,翅膀划动空气获得前进的推力。苍蝇的翅膀能前后扭转,它根据飞行方向来调节翅膀扭转的角度,前进时向前倾斜,后退时向后倾斜。

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相比蜻蜓用肌肉直接驱动的翅膀,苍蝇扇动翅膀时更省力,它能通过改变胸腔的形状,为翅膀提供间接动力。省力意味着高效率,蝇族里的小个头果蝇能以每秒200次的频率来扑打翅膀,最快飞行速度达到每秒85厘米。相比之下,没有间接助力的蜻蜓,扇动翅膀时会比果蝇消耗更多的能量,拍动的频率也更慢,每秒扇动翅膀40次。虽然拍动翅膀的频率慢,但是蜻蜓个头大,力气也大,它飞行时的绝对速度要比果蝇快很多。普通蜻蜓冲刺时的速度能超过每秒10米,不过当它往后倒飞时的速度就没那么快了,每秒后退20厘米。

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蜻蜓VS苍蝇

给苍蝇和蜻蜓做个简单分类,苍蝇属于婉约派,拥有捉摸不定的走位,能在百分之一秒内改变飞行方向。飞行时,个头小的苍蝇飞得更加流畅,精确度更高。相比之下,蜻蜓是力量派,大开大合,大马金刀地前进后退,飞行本领全面。比技术细节,蜻蜓不如苍蝇,但是抛开花式技术看结果,谁更厉害是一目了然。技术不如苍蝇的蜻蜓,是怎样捕捉到苍蝇的?

我们先来看一组实测数据,哈佛大学团队,在池塘边实测了蜻蜓的捕猎。15天的观察期内,9只蜻蜓一共发起了2500次捕猎,擒获果蝇的平均成功率为92.1%。

团队把蜻蜓带回实验室,用高速相机拍摄到它的捕猎行为,发现了蜻蜓高成功率的秘密。原来蜻蜓在捕猎时,能够提前做出预测。发现果蝇的蜻蜓,并没有跟在猎物屁股后面,沿着果蝇的飞行轨迹追踪。而是在猎物的下方,朝着果蝇前行的方向冲刺,然后从下往上抓获猎物。判断准确,出手迅速,收获食物。

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