武俠小說裡的「水上漂」真的可以實現麼?科學家用實驗告訴你答案

「水上漂」在動物界並不稀奇

「水上漂」經常出現在武俠小說當中，比如說：金庸武俠小說《射鵰英雄傳》中有個反派叫做裘千仞，是一個絕頂高手，他的絕技就是「鐵掌水上飄」。

很多人以為「水上漂」只出現在武俠小說當中。但實際上，並非如此。在自然界，具有「水上漂」技能的動物不在少數。比如：壁虎、雙冠蜥。

其中，就有生物學家對於壁虎的「水上漂」技能很感興趣，並且對其進行深入的研究，並把結果發表在了《Current Biology》上。

他們發現，壁虎之所以可以做到「水上漂」，主要有3個原因：

高水踩踏創造空腔，同時形成一種向上的力。善於利用水的表面張力尾巴搖動進行助力

除了壁虎，自然界當中還存在著許許多多善於「水上漂」的動物，比如：水黽。

不過，水黽「水上漂」的原理和壁虎並不一樣，說到底，其實水黽要實現「水上漂」要比壁虎簡單的多，這是因為水黽的重量小。所以，水黽僅僅利用了水的表面張力就實現了「水上漂」。

那問題來了，你可能要問：什麼是水的表面張力？

簡單來說，我們可以從微觀的角度來理解，每個水分子之間都和周圍的水分子會有相互吸引的作用，正是因為如此，水才可以聚集起來形成液體。

但是水面上的水分子的「周圍」並不完整，正是因為，水表面的水分子和空氣中的分子的吸引力很弱，而和水下的水分子吸引力很強。

因此，水和空氣的界面上就形成指向內部的合力，也就是表面張力。表面張力總是傾向於收縮液體，或者說減少液體的表面積。當水黽踩在水面上時，水表面會向下凹，水的表面積就會增大，這正好和水的表面張力的作用是相反的，因此，水的表面張力就會支撐著水黽。

那人有沒有可能實現「水上漂」？

從上面的例子，我們不難發現，當體重較大時，僅僅利用水的表面張力是不夠的。當然，這裡說到的是我們日常生活的水。如果你對水進行一些處理，加點玉米澱粉之類的東西，這樣就可以在「水上漂」了。

還有，我們熟悉的死海，其實也可以在上面「漂」，但是要「水上漂」還是不太做得到，這是因為，雖然死海的海水密度很大，但還是不足以支撐僅僅用腳踩上去所產生的壓強。

不過，比較有意思的是2013年的搞笑諾貝爾物理學獎，科學家用各種方法去驗證如何才能實現「水上漂」。

2013年搞笑諾貝爾物理學獎

義大利的科學家Alberto Minetti、Yuri Ivanenko等人為了驗證：一個人踢腿的速度有多快才能做到「水上漂」？做了一個深入的相關研究。

當然，這個實驗的靈感來自於上文說到的壁虎，上文提到了壁虎之所以可以「水上漂」很大的原因是蹬腿速度足夠快。

科學家研究了雙冠蜥在水上的奔跑，發現它們之所以可以實現「水上漂」和自身體重有關（差不多平均只有90克），以及強大的肢肌肉保證了雙冠蜥可以快速蹬腿，當然還有超大面積的腳掌。

基於這個認知，科學家開始進行比較深入的探究，很多科學家考慮過許多種情況，我們這裡就提三種：

1，提高蹬腿速度

2，增大腳掌面積

3，降低重力加速度

提高蹬腿速度在第一種情況中，科學家發現，如果要像雙冠蜥那樣實現「水上漂」，那雙腿蹬水的速度至少要保持在30m/s，同時腿部的肌肉要增強到原來的15倍以上。

增大腳掌面積接近著，還有人思考另外的方式，那就是增大腳掌的面積。科學家通過計算得出，腳掌面積至少要達到一平方米，而雙腿蹬水的速度至少要在10m/s，才可以實現「水上漂」。當然，這裡其實已經忽略了如果帶上一對一平米的「腳掌」還能不能蹬水的問題。

降低重力加速度科學家通過模擬實驗就發現，在重力加速度只有地球重力加速度的10%的時候，帶上一般性的「腳蹼」就不會沉下去，也就是說，可以「水上漂」。

我們知道，月球的重力加速器是地球的1/6，也就是說，在月球上，如果一個坑，裡面水，你帶著一般的「腳蹼」就可以在上面「水上漂」了。

所以，說到底，約束人類沒辦法水上漂的其實是重力，腳掌的面積，腿部的肌肉，水的表面張力。如果能克服這當中的某些因素，就夠能實現「水上漂」。