书城科普奇妙的大自然:360°亲近大自然
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第45章 把冷暖时刻“看”在眼里——响尾蛇与响尾蛇导弹

小问号

响尾蛇是生活在美洲、非洲等地的一种毒性剧烈的蛇。在那炎热的季节和地域里,许多动物为寻找水源而急不可待。响尾蛇就会摇动自己的尾巴发出“嘎啦嘎啦”像溪水流动的声响,引诱一些口渴的小动物误入陷阱,成为它的美餐。那么,在那伸手不见五指的漆黑夜晚,响尾蛇又是怎样发现并捕捉那些可怜而贪心的猎物?为什么有一种在现代战场大显神通的导弹也用它的名字来命名呢?

响尾蛇的尾巴长得非常奇特,在尾巴的尖端上长着一种角质链状环,围成一个空腔,角质膜又把空腔隔成两个环状空泡,仿佛是两个空气振荡器。只要响尾蛇摇动尾巴,空泡里的空气就会形成一股气流,一进一出,发出了“嘎啦”的声响。在漆黑如墨的夜晚,响尾蛇捕捉田鼠、小鸟、刺猬等几乎是百发百中,靠的不是那双眼睛,而是长在眼睛和鼻孔之间的一个叫“颊窝”的地方的“热眼”,一边一个,猛一看,还以为它长着4个鼻孔呢。有了这对“热眼”,响尾蛇可以把猎物的冷暖“看”在眼里、记在心里。

原来,田鼠、小鸟、刺猬等都会散发出一定的热量。有了热量,就会产生一种肉眼看不见的光线,即红外线。“热眼”就是通过感受红外线的辐射从而发现前方的热物体,并判断它的大小和距离。

人类研究响尾蛇的“热眼”起源于20世纪30年代。1937年,科学家对响尾蛇进行研究时发现,把它的眼睛蒙上,它照样能闪电般追击猎物。这说明,响尾蛇明亮的小眼睛与它追击猎物无关。1952年,科学家研究响尾蛇时再次发现,当热源或冷源接近响尾蛇时,它就受到刺激,神经脉冲发生激剧变化。即使放在30厘米以外的人手的热度也会激起它的反应。有的响尾蛇甚至能测出60米以外人的体温,这就是人为什么会遭遇响尾蛇突然袭击的原因所在。至此,人们发现了响尾蛇的“热眼”,并开始了相关的科学研究。20世纪70年代,生态学家勃鲁兹·明斯在美国的佛罗里达州的荒野上,追踪75条响尾蛇,逮住其中的28条,在它们的胃里装进了蜡封的小型传感器。带有这种仪器的响尾蛇既会响,又会发报,从而揭开了响尾蛇的食性、繁殖、冬眠和迁徙之谜。人们把这个实验称为“佛罗里达州实验”。也正是这个著名的实验,彻底揭开了响尾蛇的神秘而可怕的面纱。

科学家根据响尾蛇(其他的蛇类也是这样)的“热眼”工作原理,制造出了各种红外线探测仪器,把它安装在飞机和船舶上,驾驶员可以透过黑暗或云雾判明航向。侦察兵利用枪上的红外瞄准器,能检测到敌人身体发出的红外线,从而在黑暗中像白天一样“看”到并消灭他们。在人造卫星上装配红外线探测仪器,能够发现水下40米深处航行的潜艇,还可以观察到太阳光照射不到的行星表面的情形。

当然,最让响尾蛇出名的还是以它的名字命名的响尾蛇导弹。20世纪50年代初期,也就是人类发现响尾蛇的“热眼”不久,美国的海军武器研究中心就借鉴仿生学家的研究成果,研制出了一种空对空导弹的敏感器件,能够探测来自目标的红外辐射。导弹利用这种原理跟踪目标,与响尾蛇捕捉小动物原理相似。于是,该中心的研究人员把这种带有红外追踪装置的空对空导弹称为“响尾蛇导弹”。原来,飞机在飞行时,发动机尾部喷管排出的热气流会产生很强的红外线热辐射,飞机就成了一个很大的热辐射目标。这样,响尾蛇导弹就能紧紧地咬住飞机,直到将它击毁。

几十年来,“响尾蛇”导弹就像一条吞噬飞机的毒蛇。从第3次中东战争开始,几乎参加了所有的空战。现在,军事专家已经开发出10多种型号的“响尾蛇”导弹,形成了庞大的响尾蛇导弹“家族”。

“小档案”

世界是矛盾的。在武器的进攻和防御上,也是有“矛”必有“盾”。“响尾蛇”导弹虽然对飞机构成了严重威胁,但是它在寻找、跟踪目标时完全依赖弹头上的红外线探测器,而这种探测器又不能分别真假。于是,科学家便发明出红外“钓饵”来欺骗它。目前,这种“钓饵”有烟火型、燃烧型、复合型等。只要被“响尾蛇”导弹盯上的飞机投放“钓饵”,就能够将导弹引爆,让它扑空,从而使飞机脱离危险。