鳥給人的啟示
鳥對人類的貢獻是眾所周知的.鳥類還有一種特殊的作用,這就是它啟發(fā)了人類的智慧,為人類探求理想的技術(shù)裝置或交通工具,提供了原理和藍圖.可以說,在結(jié)構(gòu)、功能、通訊等方面,鳥類是人類的老師,許多現(xiàn)代科學技術(shù)問題,科學家常常需要去請教鳥類.
鷹擊長空,鴿翔千里,鳥類可以在空中自由飛行,這對人類是多么大的吸引和激勵啊!傳說,在2000多年前,我國的著名工匠魯班,曾研究和制造過木鳥.據(jù)歷史文獻記載,1900多年前,我國就有人把鳥羽綁在一起,做成翅膀,能夠滑翔百步以外.400多年以前,意大利人達·芬奇根據(jù)對鳥類的觀察和研究,設計了撲翼機,試圖用腳蹬的動來撲動飛行.后來,經(jīng)過許多科學家的試驗,人們才弄清鳥類定翼滑翔的機理,認識到機翼必須像鳥翼那樣前緣厚,后緣薄,構(gòu)成曲面才能產(chǎn)生升力,再加上工業(yè)提供了輕質(zhì)的金屬材料和大功率發(fā)動機,終于在1903年發(fā)明了飛機,實現(xiàn)了幾千年來人類渴望飛上天空的理想.
人類自從發(fā)明了飛機,飛上天空以后,就在不斷地對飛機進行革新改造,不論是體積、載重、速度,都很快超過了鳥類.現(xiàn)代飛機已經(jīng)比任何鳥類都飛得更快、更遠、更高,尤其是近年來出現(xiàn)的各種飛行器,可以到星際間航行,更是鳥類所望塵莫及的.盡管這樣,在某些飛行技術(shù)和飛行器的結(jié)構(gòu)上,人造的飛機仍然不如鳥類那么完善而且精致,更不要說消耗能源方面了.例如,金鸻可以連續(xù)在海洋上空飛行4000多公里,而體重只減少60克,如果飛機能用這種效率飛行,那將會節(jié)省許多燃料.
鳥類的翅膀具有許多特殊功能和結(jié)構(gòu),使得它們不僅善于飛行,而且會表演許多“特技”,這些特技還是目前人類的技術(shù)難以達到的.小小的蜂鳥是鳥中的“直升機”,它既可以垂直起落,又可以退著飛.在吮吸花蜜時,它不像蜜蜂那樣停落在花上,而是懸停于空中.這是多么巧妙的飛行啊.制造具有蜂鳥飛行特性的垂直起落飛機,已經(jīng)成為許多飛機設計師夢寐以求的愿望.
鷹的眼睛是異常敏銳的.翱翔在兩三千米高空的雄鷹,兩眼掃視地面,它能夠從許多相對運動著的景物中發(fā)現(xiàn)兔子、老鼠,并且敏捷地俯沖而下,一舉捕獲.鷹眼還具有對運動目標敏感、調(diào)節(jié)迅速等特點,它能準確無誤地識別目標.現(xiàn)代電子光學技術(shù)的發(fā)展,使我們有可能研究一種類似鷹眼的系統(tǒng),幫助飛行員識別地面目標,同時可以控制導彈.
候鳥的遷徙路程,短則幾百公里,長則幾千公里.但是,它們總能準確地到達世世代代選定的目的地.這說明候鳥有極好的導航本領.科學家們早已對這些現(xiàn)象展開了研究,認為鳥類所以有很好的導航本領,是因為它們都有各自的特殊感覺器官,能夠感覺和分析自然界不同地域環(huán)境因素的變化,從而辨認方向,尋找遷徙路線.有的靠辨認太陽的位置,利用太陽作定向標；有的靠辨認星星的方位,利用星象導航；有的靠感覺地球磁場的變化,利用地磁導航；還有的利用地球的重力場導航.弄清鳥類導航的原理之后,仿生學家和設計師就可以模仿制造各種小巧可靠的導航儀器,為發(fā)展航空、航海事業(yè)做出貢獻.