都說人有三急，其實動物們也一樣，尿意一來，便勢不可擋，不過，它們噓噓起來也和我們一樣嗎？
這聽起來挺不嚴肅的，不過喬治亞理工大學機械工程學院偏偏有一幫科學家嚴肅地討論了這個問題——他們仔細觀測了動物園裡個頭不同的哺乳動物的排尿過程，並認真地用流體力學探討了其中的物理原理。
結果發現，只要體重大於5千克，大部分哺乳動物的排尿時間都在21±13秒之間，並且基於伯努利原理，個頭越大的哺乳動物，尿越會奔湧而出，而個頭小的則更傾向於涓涓而流。
這項嚴肅活潑的研究發表在美國《國家科學院院刊》上。
不同體型哺乳動物排尿時間相近，體型越大流速越高。上圖中A是大象、B是牛、C是羊、D是狗、E是大鼠。下圖是各種哺乳動物的體重與小便時長間的關係。
研究小組首先去亞特蘭大動物園觀察了不同大小的哺乳動物們尿尿——它們的體重從0.03千克到8000千克不等，橫跨了6個數量級。動物們膀胱的容積則差別更大：長鼻星人（大象，約18升）比喵星人（約5mL）大上了3600倍。
研究者在觀察的同時小心地拍下了視頻，並進行了統計分析。結果顯示，32種重於5千克的動物，它們的排尿時間均在21（±13）秒之間，與質量的0.13次方相關。當動物體重小於5千克，例如倉鼠、某些豚鼠，或者某些蝙蝠，尿液只能成滴的往外排，根本不能「噓噓」，排尿時間也更不規律。
隨後，他們將排尿過程抽象成了物理模型，開始歡樂地進行理論推導和模擬。藉助流體力學，他們不僅推算出膀胱排空時間應該與體重的1/6（約0.16）次方相關（與觀測到的0.13相吻合），還得出「流式」和「滴式」排尿的動物們流速大小與尿道直徑、膀胱容積，以及尿道長度之間的量化關係，這個中關係也與觀察到的流速變化相符。
更進一步地，他們推算出小動物們在「滴式」排尿時，尿滴的直徑與尿道直徑的1/3次方相關，再一次與實驗室中的實際測量值吻合。
除此之外，他們還探討了雌性和雄性（雌性尿道更寬）排尿速度的差別，並也進行了實驗驗證，以佐證先前導出的公式。
研究中導出的物理模型公式及參數示意圖。Pbladder是膀胱的壓強；V是膀胱體積；L是尿道長度；g是重力加速度；ρ、μ、σ分別是尿液的體密度、線密度和點密度；D是尿道直徑；α是校準有效橫截面積的參數；Q是尿液流速；T則是排尿時間。
別以為這項研究只是理工宅的娛樂，它的意義大著呢：由於不能直接對人類做實驗，許多泌尿醫學的研究實際上以我們的哺乳動物近親做研究對象，然而，此前沒人說得清它們和我們到底有多像，研究結果又能否照搬。這項研究不僅有理有據地說明了相似性，還給出了量化的規律。
不僅如此，研究者們還指出，生物體的這種設計能被仿生學借鑑，幫助設計出儲水排水性能更優的流體力學元件，在其它領域發揮更大的作用。
只要有科學的態度和善於發現的眼睛，沒有什麼登不了大雅之堂——要知道，生活處處有科學，哪怕是噓噓呢。
3540千克重大象在噓噓(慢放33倍)：
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