蜜蜂飞行其实是违背自然规律的，为什么还能起飞？
【蜜蜂飞行其实是违背自然规律的，为什么还能起飞？】
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相信每个人都有某时某刻希望自己能像鸟类一样 ， 能够有一双翅膀 ， 可以飞起来 ， 尤其是在赶着去某个地方 ， 但发生堵车的时候 。
飞行是地球生物进化的奇迹 ， 除了翱翔在天空的鸟类以外 ， 还有一种不起眼的生物进化出了飞行能力 ， 它们就是昆虫 。
无论是苍蝇蚊子 ， 还是蜜蜂蝴蝶 ， 它们都有自己独特而灵巧的飞行方式 ， 但是昆虫飞行的奥秘 ， 却是生物学上的一个谜团 。
以蜜蜂为例 ， 科学家们发现 ， 蜜蜂和其他昆虫一样 ， 也是通过上下拍打翅膀起飞的 ， 然而按照空气动力学的原理 ， 蜜蜂只靠拍打翅膀产生的升力 ， 不足以让它飞起来 ， 这意味着蜜蜂要达到30万倍的呼吸效率 。 但正如人类永远无法造出上下拍打翅膀的飞机一样 ， 这或许是人类尚未了解的奥秘 。
在距今3.5亿年前 ， 昆虫是地球陆地上的统治者 。 当时的气候温暖潮湿 ， 正适合昆虫这类动物的生存 。 当时的昆虫体型巨大 ， 没有翅膀 ， 它们的作用不是飞行 ， 而是用来吸收太阳热量 ， 保持夜间昆虫体温的 。
但几千万年后的石炭纪 ， 两栖动物和爬行动物开始在陆地上出现 ， 都以昆虫为食 。 为了躲避天敌 ， 昆虫不但强化了跳跃能力 ， 而且附翅也开始发育 ， 帮助昆虫在跳跃的同时滑翔更远的距离 。
在这样的进化条件下 ， 昆虫也逐渐进化出了现在薄如蝉翼的翅膀 ， 可以飞得更远 ， 更灵活 。
昆虫的飞行原理 ， 无法通过空气动力学来解释 。 因为昆虫太小太轻了 ， 拍打翅膀不足以让它腾空而起 。 目前科学家提出的一个可能性解释 ， 就是气旋 。
科学研究团队花费近一年的时间 ， 制作出一只个头稍大些的机械天蛾 ， 它具有用微型电池提供动力的翅膀 ， 扇动力度和角度与真正的天蛾基本相同 。 研究人员把它放进风穴中 ， 然后用超高速摄像机拍下它飞行时翅膀表面烟雾移动的三维画面 。
娥和蜜蜂等昆虫在起飞时 ， 它们翅膀的前缘处会产生一个急转的螺旋形气团 ， 正是这个气团给了它们一种额外的升力 。
仔细观看三维影像画面后 ， 研究人员发现当昆虫向下振动翅膀时 ， 气流上升到翅膀以上 ， 并在整个翅膀前缘部位形成一串圆筒状气旋 。 这个气旋是个圆锥形螺旋 ， 翅膀根部的螺旋很小 ， 越到翅尖 ， 螺旋越大 。
整个气旋与翅膀前缘保持水平 ， 并紧贴前缘 。 从翅根到翅尖 ， 这个气旋强度逐渐减弱、消失 ， 接着被另一个新产生的气旋所取代 。 气旋移至翅尖后又延伸到昆虫的尾部 ， 循环往复 ， 两个翅膀振动所产生的气旋就构成了一个环形 。 每振翅一次 ， 就在双翼前缘处形成一个气旋 ， 然后又冲出这个气旋 。 翅膀处在气团包裹中 ， 但翅膀的下一次振动所形成的气旋却再次为它提供升空的动力 。
飞行试验证明 ， 这个气旋在昆虫的翅膀上空造成了一个低压区 ， 在周围高压的推动下 ， 处在低压区中心的翅膀就会被吸引上升 。 每个低压区都会被周围的高压区所托起 ， 使处在低压区的昆虫获得上升的力 。 大部分昆虫都能够长时间飞行 ， 却不会感到疲劳 ， 这是因为昆虫可以直接把氧气供应给肌肉 ， 不需要血红蛋白的参与 ， 因而效率极高 。
小小的昆虫却隐藏着巨大的秘密 ， 气旋与直接供氧只是小昆虫飞行的一部分因素 ， 这只是研究昆虫飞行原理的初步阶段 ， 至于要全部了解昆虫飞行的秘密 ， 还需要几代科学家的继续努力才行 。
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