透明的翅膀也堅韌,利用仿生學原理人類也會擁有「隱形的翅膀」

如果要我們寫出幾個描寫昆蟲翅膀特徵的形容詞，透明、輕薄以及易碎裂一定是很多人的首選對象。那些在陽光下甚至可以反射光亮的透明薄翼，的確是又薄又輕，然而卻並不容易碎裂。

在炎熱的沙漠中，生活著一種號稱「昆蟲中的馬拉松選手」的蝗蟲，它們可以憑藉自己僅有人類髮絲厚度十分之一的翅膀，飛越整片沙漠，甚至橫跨大洋。在每次旅途當中，它們的翅膀都要扇動千百億次，卻不會因此而破損，這其中的奧秘究竟在哪呢？

科學家們在之前曾經猜測過，昆蟲的翅膀之所以如此堅固，和構成翅膀的材料——角質層有很大的關係。作為自然界中最常見的生物材料之一，角質層的硬度可以躋身世界上最堅固材料的前列，就是因為角質層的存在，昆蟲的四肢才能比人腿更堅硬。可是科學家在研究了昆蟲的翅膀後，發現昆蟲翅膀上的薄膜並沒有人們之前猜測的那麼堅固，至少比起昆蟲的腿部來說，要弱得多。

那麼到底是什麼原因讓昆蟲的翅膀如此不易破損呢？科學家在觀察了無數次錄像之後，終於找到了答案。

如果你小時候曾經抓過蜻蜓，你就一定會記得，蜻蜓長而透明的翅膀上並非光滑透亮的，而是布滿了交錯的翅脈。這些脈絡密密麻麻地分部在昆蟲的翅膀上，將翅膀分割成一個又一個的小格子，而正是這些微小的格子使昆蟲翅膀的韌性增加了足足50%。

這其中的原理和輪船底部的防水艙非常類似。我們都知道，一般的大型輪船的最下一層都是要布置防水艙的，也就是將艙底設置一些隔斷，分成一些小艙。這樣一來，如果大船遭遇劇烈碰撞而導致船底開裂，進水的也只是某一個防水艙而已，而其餘的部分可以不受影響，輪船也仍然可以正常行駛。

昆蟲的翅膀之所以堅韌無比，也是因為其翅脈起到了防水艙的作用，這樣一來，即使翅膀受到了傷害，也能把傷害限制在最小範圍呢。

不過昆蟲翅膀上的翅脈也並非越多越好。因為翅脈過多會增加翅膀的重量，使昆蟲飛行起來更加費勁。因此大自然讓昆蟲翅膀上的翅脈分布找到了一個最佳點，就是說，當一部分翅膀被破壞時，翅脈的分布正好能阻止裂紋的延伸就行了，不會再有更多的翅脈產生。

如果能夠合理利用仿生學的技術原理，或許人類在不久的將來也能夠創造出像昆蟲一樣堅韌又好用的「翅膀」。