鸟儿们舒展翅膀凌空翱翔,这市领让聪明的人类羡慕不已。人们从很早的古代开始,就一直在探究鸟儿飞行的秘密,照着鸟翅的样子制造超大的翅膀背在身上当“鸟人”,达·芬奇还专门画过扑翼机的草图,后来不停有人试飞扑翼机,但却尝尽了失败的滋味。
“飞行员”要有好身体
有了翅膀,人类怎么还是飞不起来呢?是不是还有什么人类没有学到的飞行机密呢?
NO.1.没有流线好身形
在自然界里,飞行的鸟儿们天生就拥有纺锤形或者梭形的流线型好身材。跟其他体形比起来,流线型的身体更能减少空气阻力,借助迎面吹来的风获得上升的空气浮力。人类要想飞起来,以现有的大块头和体形,那是不行的。
NO.2没有坚韧的飞行羽毛
翅膀够大、够轻就一定管用吗?失败的经验告诉人们,这也不是万能法宝。鸟儿的翅膀其实是有一定弧度的,气流穿过弯曲的翅膀时会产生一股向上的力量,让鸟儿飞起来。更重要的是,鸟儿的翅膀上分布着一些坚韧的羽毛——飞羽,它们可以帮助鸟儿控制速度。通过把飞羽完全展开或弯曲成一定的角度,鸟儿可以加快或者降低飞行速度。
NO.3骨骼太沉
不管是对人类还是鸟类来说,骨骼都是支撑身体的重要结构。不过骨骼自身是有一定重量的,要飞行得严格控制体重才行,因此鸟儿给自己的骨骼“减重”——它们的骨骼是中空的,骨骼内部有强化的骨柱支撑,里面充满了空气。中空的骨骼大大减轻了鸟儿的体重,比如鸽子的骨骼就
NO.4胸肌不够发达
人类没有鸟儿那样强劲发达的胸肌,支撑不了长时间连续的拍翅动作。飞行的鸟儿基本上都有突出的胸骨,这能增大胸肌的附着面积。有了强大的胸肌,鸟儿可以轻易、持续地扇动翅膀,也更能增加飞行的稳定性。
NO.5缺少气囊
人类只用肺部呼吸,这对飞行来说也是一大弱点。因为长时间、长距离的飞行是一项剧烈运动,会消耗很多氧气,光靠肺部呼吸,氧气供应跟不上。飞行的鸟儿使用双重呼吸,除了肺部,它们身体里还有气囊在为呼吸工作。
NO.6扑翼过程不好学
拍打翅膀的动作看似简单,其实藏着很多玄机。至今,人类也只是明白其中的一部分。比如向下拍翅膀的时候,鸟儿会伸直翅膀,并控制羽毛让翼尖前缘向下扭曲一定的角度,帮助鸟儿提供升力和前进的推力。鸟儿向上抬翅膀时,翅膀会稍微收缩,尽可能多地减少阻力。
当然,这些还只是鸟儿身体的一部分“机密”。鸟儿在飞行的时候会把腿收起来,尽量靠紧身体,进一步减小身体受到的飞行阻力。鸟儿还用尾巴帮忙保持身体平衡,控制飞行方向。鸟儿有轻巧的角质的嘴,嘴里没有牙齿;它们的直肠很短,不储藏粪便;这些结构都能减轻飞行时的身体负重。为了飞行,鸟儿全身都在参与“大作战”!