本文最初發表於《大眾科學》的前部落格網路,反映的是作者的觀點,不一定代表《大眾科學》的觀點
有些蛇不需要乘坐飛機也能飛。 “飛蛇”(或天堂樹蛇,Chrysopelea paradisi)從亞洲高聳的樹木上將其光滑的身體射入空中,然後向下飄落。
這種看似奇怪的行為——特別是對於一種本身沒有肢體或皮瓣的動物來說——早已為人所知,即使沒有得到很好的描述。 但對於物理學家來說,這一直是一個棘手的難題,他們一直在努力分析蛇的起飛和飛航模式。
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對這些滑翔蛇的新分析有助於解釋它們奇特的軌跡。
弗吉尼亞理工大學工程科學與力學助理教授傑克·索查和同事們讓蛇從 15 米高的塔上跳下,用四個攝像機拍攝了一些蛇(60 到 74 釐米長)的樣本。
與平穩、均勻的滑翔(稱為平衡滑翔,如空中鳥類所執行的那樣)不同,這些蛇似乎在空中瘋狂地滑行。 但它們的所有掙扎都降低了它們的下落速度(從大約每秒 6 米到每秒 4 米)和滑翔角(從 32-48 度到 18-32 度)。
索查在準備好的宣告中說:“蛇被向上推——即使它正在向下移動——因為空氣動力向上的分力大於蛇的重量。” 新的研究表明,蛇的翱翔可能歸因於經過專門調整的波動,這些波動可能會產生渦流引起的升力,索查和他的同事在一項研究中指出,該研究將於 11 月 24 日發表在《仿生與生物趨同》雜誌上。 這項研究也在週一於加利福尼亞州長灘舉行的美國物理學會流體動力學分會會議上進行了展示。
索查說:“從理論上講,這意味著如果蛇像這樣繼續下去,它最終會在空中向上移動——對於蛇來說,這是一項非常了不起的壯舉。” 然而,模型顯示,這種意想不到的向上推力只是暫時的——至少在實驗環境中是這樣,“蛇會撞到地面”。 但在蛇的原始森林棲息地,樹木更高,距離更長,振盪的蛇類可能會在空中停留更長時間。
但是,除非您的旅行計劃將您帶到南亞森林——或者重播由塞繆爾·傑克遜主演的 2006 年電影,否則那些害怕飛蛇的人不必擔心。
觀看滑翔蛇飛行
圖片由傑克·索查提供;影片由傑克·索查/國家地理電影片道提供