越來越多的工程師而不是動物學家,研究蜂鳥的飛行秘密

2021-01-09 終身閱讀者

在群芳吐蕊的花叢中,一隻小鳥翩翩而來,在一朵紅花前戛然而止,它不是落在枝權上,而是像直升機似地懸停在空中,利用修長的喙,小心翼翼地採食花蜜, 然後又了無痕跡地悄然而去。這裡,似乎什麼也沒有發生過,鮮花依舊怒放,就連葉兒上的露珠也未曾因這鳥兒的造訪而抖落。這就是蜂鳥(hummingbird),一種西半球特有的鳥。

一、 蜂鳥是最小的鳥類

蜂鳥是世界上最小的鳥類,大小和蜜蜂差不多,身體長度不過5釐米,最大的也就20釐米,稱為巨蜂鳥,最小的蜂鳥體重僅2克左右,最大的蜂鳥約20g,主要分布在南美洲和中美洲的森林地帶。

二、蜂鳥的命名

蜂鳥之所以獲此學名,是因為它們在飛行時會因翅膀的疾速扇動而發出嗡嗡的聲響。它的英語名字就是嗡嗡鳥。

三、戰鬥機飛行員——蜂鳥

蜂鳥是鳥類世界裡的「戰鬥機飛行員」,能夠以55km/h的速度下降、穿梭,之後回到半空中盤旋。

四、蜂鳥的食物

(1)蜂鳥約90%的食物來自花蜜,蜂鳥的嘴又尖又細又長,很容易插入花中採食。

(2)當它們在吸食花蜜時,它們使勁兒地拍打著翅膀。

(3)蜂鳥的舌頭要比嘴還長4~5倍。它們的舌呈管狀,像我們喝汽水時用的吸管,利用毛細作用將花蜜沿舌頭吸出來。

五、蜂鳥的風行絕技

(1)倒退著飛行,因為翅膀振速最快,所以它也是世界上唯一能夠朝後飛的鳥(振翼的平均頻率是50次/秒;有些種類的蜂鳥甚至可以高達200 次/秒)。

(2)垂直上升和下降;

(3)善於持久地在花叢中徘徊「停飛」,;

鳥翅能夠伸縮、彎曲和拱起,鳥類飛翔時所需的升力全部來自翅膀下扇;昆蟲翅膀僵硬,飛翔的升力一半來自翅膀下扇,另一半則來自翅膀上扇;而蜂鳥飛翔的升力有75%來自翅膀下扇,25%來自翅膀上扇。

六、大腦體積小如米粒,卻記憶驚人

冬季來臨前,紅褐色的蜂鳥會從加拿大飛往更溫暖的屋西哥,平均遷徙距離為3000多公裡;到了第二年春季的時候,它們又返回家園繁衍後代。科學家猜測,這種長途飛行的「鍛鍊」,可能造就了體重極輕的蜂鳥們出色的大腦。

七、蜂鳥的運動模式

有趣的是:現在研究動物飛行的更多的是工程師,而不是生物學家。因為蜂鳥的運動模式被解析,能幫助機器人專家如何調整機器系統減少運動的笨拙性和脆弱性。

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