虽说蚊子看似柔弱如风中浮萍被雨滴砸得摇晃不定,但正是由于蚊子的重量微不足道,在与雨水碰撞的过程中,雨滴几乎没有减速,动能并未转化为能量击打在蚊子身上,而是让蚊子瞬间加速,从而化解了高速下降的雨滴带来的巨大冲击。这就像是“以柔克刚”, 达到“四两拨千斤”的效果。 想不到小小的蚊子还个个是太极高手呢!
在对自然界的应对之道上,动物往往有着比我们更丰富的经验,并在千万年的进化过程中发展出了适合它们生存环境的结构和功能。研究和模拟这些动物应对大自然的特殊本领,可以为我们的科学家和工程师提供新的设计思想,解决机械技术上的很多难题——比如,如何更好地设计微型飞行器,让它们能够像蚊子一样,在雨中轻盈地翱翔。
研究小组拍摄的高速视频显示,蚊子被雨滴击中时并不抵挡雨滴,而是与雨滴融为一体,顺应雨滴的趋势落下。当雨滴击中蚊子翅膀或腿部时,蚊子会向击中的那一侧倾斜,并通过高达50度的高难度“侧身翻滚动作”让雨滴从身侧滑落。而当雨滴直接击中蚊子身体时,蚊子先顺应雨水强大的推力与之一同下落,随之迅速侧向微调与雨滴分离并恢复飞行。
结构特殊。蚊子很小,雨滴是高速落下的,即使砸中蚊子,雨滴也会瞬间变形,过程是接触,包裹,脱离,掉落。再有就是,蚊子身体表面是有绒毛的,就像鸭子的防水能力,以及荷叶的原理差不多,雨滴碰上了,也会自动滚落。
佐治亚理工学院的胡立德教授,捕捉了大量的蚊子,用水枪模拟雨滴,并用高速摄像机拍下了蚊子被砸的过程。研究发现,飞行中的蚊子之所以不会被雨滴砸死,是因为蚊子拥有强壮的外骨骼,而且会顺势跟雨滴一起落下,因此受到的冲击力比较小。
因为当雨滴砸中它们时,很少会正中红心,一般都砸到了它们的六条腿上。,这时候它们最多会在空中被撞翻,但以它们高超的飞行技术,百分之一秒内就能恢复平衡。






