金花蛇居住在植被茂密的丛林里 , 本身带有花纹 , “飞行”的画面在植被的映衬下极具美感 。
空气动力大师
金花蛇体型瘦小 , 身上也没有多余的构造 , 它难道真的只是单单压扁身体就做到滑翔吗?
如果把自然比作武林 , 每种动物都必须有一套武功秘籍保住自身进而称霸武林 。 树栖动物的武功秘籍是高超的爬树技巧 , 比如猿猴 。 蛇类因为特殊的身体构造本就很适合在树上爬行 , 但金花蛇剑走偏锋 , 独创属于自己的金花秘籍——空气动力学 。
我们都觉得金花蛇横截面积小 , 就算压扁身体 , 它也没有变得很宽 , 这中间就有一个误区 。
金花蛇是瘦 , 可它好歹也有一米多的长度 , 如果单纯算面积 , 它压扁后腹部的总面积加起来 , 绝对不比其他滑行动物的皮翼面积少 。 还有就是它会让整个身体尽量保持在一个水平面 , 自己身体的各个部位都在同一个空间层受力 , 本质上还是它给自己撑了一个“皮膜” 。
为了得知金花蛇在“飞行”时的技巧 , 数位航空工程师对它进行了仔细的观察与重复的试验 , 通过电脑模拟他们得出结论 , 金花蛇在“飞”的过程中 , 身体上方产生了吸力 。
金花蛇在“飞”之前会压扁自己的身体 , 由于蛇是脊椎动物 , 不管它如何压扁自己 , 它的背始终会比它的腹部高一点 , 也就是它背有凸起 。
在滑行过程中 , 气流并不是平着流过它的背部 , 在空气流过凸起的时候 , 会形成许多小气流旋涡 , 正是这些旋涡提供了吸力 , 让金花蛇能够“飞翔” 。
金花蛇在滑行过程中还会扭动身体 , 起初人们以为是它在驱动自己前往目的地 , 航天工程师们认为那很有可能是蛇的习惯性动作 。
经过专家们的观察建模 , 最终还原出一条试验用的金花蛇模型 , 这个过程中工程师们发现 , 金花蛇摆动身体实则是为了保持平衡 , 它不扭动也能“飞” , 但在这个过程中它会翻跟斗 , 会掉得更快 , 金花蛇连续“S”状的扭动 , 是为了让自己更平稳 , 提高“飞行”准确率 。
伦敦大学学院的Jim Underwood对这个现象的解释是 , 现实中的蛇不管是生活在地上还是水里 , 都是通过弯曲身体摆动前进 , 这让蛇类如吃了德芙般丝滑 , 即使是粗糙的环境也能闪转腾挪 。
金花蛇在空中扭动身体有增强稳定性的可能 , 其他情况下的蛇类几乎也是通过这种方法达到稳定 , 那么摆动是蛇类的习惯性动作的假设也成立 , 因此他认为两种说法都有道理 。
金花蛇为何选择“飞行”
作为自由滑翔大军里唯一没有四肢的成员 , 金花蛇掌握核心科技空气动力学 , 让自己在密林间穿梭自如 。 可为什么没有四肢 , 没有皮翼 , 体型瘦小的金花蛇要选择这样的方式移动自己呢?
任何生物所具有的特征 , 都是长期自然选择的结果 , 金花蛇也遵循了这个定律 。
蛇类是爬行动物 , 没有恒定的体温 , 极其容易受到气候的影响 , 所以绝大多数的蛇类都生活在温暖的地区 。 金花蛇生活在东南亚的丛林里 , 这里因为雨水充足日照时间长 , 植被高大茂密 , 十米以上的参天大树不足为奇 。
金花蛇体长在1到1.5米 , 如果它每次都从树上爬下来再爬到另一棵树上 , 不仅耗费时间 , 还极易受到地面掠食者的攻击 , 在这样的情况下 , 选择从一棵树跳到另一棵树是高效的方法 , 于是在长达数百万年的自然演化中 , 金花蛇不断完善自己的“飞行”系统 , 最终成为了今天名副其实的“飞蛇” 。
这种“飞行”不仅能缩短金花蛇移动的时间 , 还能在遇见天敌时迅速逃走 , 或者看见猎物时发动一招“从天而降”打个措手不及 。
给人类的启示
人类是最渴望飞行的生物 , 早在远古时代 , 我们的祖先就曾幻想过长出翅膀飞行 , 无数文明都崇拜会飞的神 。 随着工业革命的兴起 , 人们也开始逐渐走向天空 , 从起初的滑翔伞 , 到后来的飞艇 , 莱特兄弟的飞机 , 再到现在的航天飞机、宇宙飞船 。
此外 , 翼装飞行 , 滑翔降落也成为了人们消遣的运动 , 每年都会有知名厂商赞助比赛 。
人类的滑翔是模仿鼯鼠、飞蜥的皮膜结构 , 由于之前缺乏对金花蛇的研究 , 一直都没有人试图仿生金花蛇制作新的滑翔设备 。
现在人们通过电脑科技模拟了金花蛇的“飞行” , 这是一种全新的滑翔方式 , 给人们一启示 , 那就是不用宽大的滑翔伞也能做到滑行 , 利用空气动力在上方产生气流旋涡从而利用这股吸力 。
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