[圖文]科學家揭開熱帶雨林「飛蛇」之謎像個長翅膀 | 陽光歷史

 

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[圖文]科學家揭開熱帶雨林「飛蛇」之謎像個長翅膀

2015年05月26日 奇趣動物-短篇 暫無評論 閱讀 465 次


 


  在東南亞熱帶雨林中生活著一種頗為奇特的爬行動物:飛蛇。這種蛇最喜歡用尾巴將自己掛在高高的樹枝上晃蕩,然後就是突然從10多米的高度「飛下來直衝地面」。對其他蛇類或者爬行動物而言,這樣的行動無異於自殺之舉,但飛蛇卻能安然無恙。這其中到底隱藏著些什麼樣的秘密呢?


  美國弗吉尼亞理工大學的科學家發現,這種蛇在「飛行」途中並不是「大頭朝下」直衝地面,而是採用一種頗為獨特的姿勢在樹枝間滑行,在沒有翅膀的情況下,它們最遠能滑行出約24米。研究人員確認,飛蛇擁有無與倫比的空氣動力學知識,因此能充分利用自身形態變化,在外界氣流的幫助下,穿梭於大大小小的樹枝間。


  在離開樹枝後,飛蛇會將自己的身體「變成一個平面」,然後借助身體的左右起伏波動來獲得「升力」。它們的滑行速度很快,可達到每秒8到10米。這種波浪形扭動產生的空氣動力學效應比蛇自身重力要大得多,也就是說在滑行的某一瞬間,蛇身體上的合力其實是向上的。不過,蛇是不會向上飛的,因為這種向上的合力轉瞬即逝。


  在飛行中,蛇頭始終與氣流保持25度仰角,而且半個身體形態不變,只有尾巴在上下搖動。這樣,飛蛇就能在滑行期間保持相對平穩的狀態,不會「重重摔在地面」。研究發現,一些蛇在空中飛行時甚至還能掉頭。在開始跳躍式衝上天空飛行不久後,蛇要偶爾下降加快速度來獲取空中滑行的起始速度,並保證之後在空中繼續滑行。


  科學家利用四台攝像機同時記錄了飛蛇滑行時的一舉一動。他們在蛇身標上白點,從而計算出在飛行過程中,蛇在空中每點的位置。研究人員結合動力滑行的分析模型以及作用於蛇身體的力量來重建新的「飛蛇動力模型」。他們發信,整條飛蛇本身就像個長長的翅膀,這只翅膀一直在重組、扭曲、重新排列。


  這項最新研究是由美國防部高級研究計畫局(DARPA)贊助實施的。該局系美方發展革新性軍事技術的秘密機構。有關資料稱,瞭解生物是如何停留在空中對發展未來無人駕駛汽車有重要意義。今後,人們將進一步探索飛蛇在空中的姿態變化,以便徹底揭開飛蛇滑翔之謎,甚至可能讓其他動物就此「插上翅膀」。


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