螳螂和複眼速度儀--中國數字科技館

　　螳螂是很常見的一種昆蟲。它扁平的頭，長長的脖頸，苗條的身驅披著綠色的長翅，兩條彎刀狀前足，長著銳利的鋸齒，如同削鉛筆的刀片彎入刀鞘內。

　　螳螂是捕捉害蟲的能手，不但食量很大，而且吃的害蟲也很多，如：蒼蠅、蝴蝶、蛾子、青蟲、蟬等，蝗蟲則是螳螂最喜愛的美食。

　　「祈禱的預言家」

　　螳螂姿態端莊、威嚴，走路時只用中、後足，長長的脖頸高揚起來，昂首闊步，氣派十足，很像一匹駿馬在漫步，所以很多人都叫它天馬。

　　螳螂英語的名字是Mantis，據說來源於希臘語，是「先知，預言家」的意思。原來，古希臘人把它高舉前足的姿勢，與預言家禱告時的雙手聯繫起來，所以叫它「祈禱的預言家」。而日本人則叫它「巫女」，說它的姿勢酷似壞心的巫婆正念咒語害人。法國人的叫法更有想像力，叫它「乞食蟲」，說它高舉雙手，很像叫化子要飯的可憐相。

　　其實，螳螂的這個經常性動作，是它警惕周圍環境，擺弄陣勢，做捕食前的準備呢。

　　當螳螂前面出現一隻蒼蠅，它馬上轉動著頭，先做瞄準，然後揮動長刀樣的前足，迅速出擊，前後只有不到百分之五秒的時間，可憐的蒼蠅還沒有覺察到一絲聲響，就已經斷送了性命。

　　精確的「瞄準儀」

　　螳螂為什麼會有這種快速很準確的撲食本領呢？

　　一是螳螂有一對複眼，每隻複眼由幾千個小眼組成。當蒼蠅急速運動時，影像在螳螂複眼中快速移動，從一個小眼到達另一個小眼。有的小眼先看到蒼蠅，有的小眼後看到蒼蠅。它們把接受的圖像信號不斷送往大腦，因此，大腦收到小眼送來的電信號有先有後。

　　螳螂看到蒼蠅的運動不是連續的，而是一個個單鏡頭組成的電影鏡頭。因此，螳螂不但能看清蒼蠅，還能感受到蒼蠅飛行的快慢。科學家認為，這種眼睛是一種高超的速度儀，它能計算出蒼蠅的飛行速度。

　　二是螳螂的脖子也很奇怪，它由許許多多根纖維組成。當螳螂的眼睛跟蹤蒼蠅時，頭也隨著轉動。頭部向右轉動時，右側的纖維被壓彎，左側的纖維被拉直。纖維的底部與神經細胞相連，它們的運動可以刺激神經細胞，使神經細胞產生電信號。而左右神經感受到的差別信號，正是螳螂頭部旋轉角度的量度，這是極為準確的瞄準器。

　　根據眼睛和脖子纖維的共同工作信息，螳螂的大腦能測出小蟲的距離和角度，從而達到迅速、準確、百發百中。

　　對科學家的啟示

　　螳螂眼睛的瞄準原理，對科學家的啟示很大。經過試驗，人們發明了一種複眼速度儀，用來測量空中飛行物的速度。

　　複眼速度儀中也有許多小眼，它們是一個個光接收器。這些光接收器像小眼那樣，平行排列在一起，並與計算機相連。當飛行物出現時，它們像小眼那樣，有的先看到飛行物，有的後看到飛行物，由於它們看到目標的時間、位置、角度都不同，產生的電信號也各自不同，於是計算機收到了不同的信號，根據這種信號的差別，計算機能迅速測算出飛行物的速度。

　　高射炮在擊落敵機時，必須掌握敵機的飛行速度，根據飛行速度，瞄準它前進方向的某一點射擊，才能命中目標。高射炮安裝了複眼速度儀後，幾秒鐘之內就能瞄準敵機，大大提高了命中率。

　　飛機上安裝了複眼速度儀後，駕駛員可以隨時了解飛機的速度。在著陸時，既不會由於飛得太快而滑出跑道，也不會因為飛得太慢而耽誤了時間。

　　在飛彈上安裝了複眼速度儀，能使它在飛行中，不斷測定敵機的速度，從而變化自己的速度，對目標窮追不捨，最後達到擊中目標。