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第53章 破解“闪电战”之谜——猫头鹰与飞机翼片

小问号

喜爱文学的少年朋友对哈利·波特一定不会陌生,在J·K·罗琳的魔法小说《哈利·波特》中,猫头鹰和蟾蜍等是巫师们的宠物呢。在这些宠物中,猫头鹰是最高贵也是最受欢迎的一种。它不仅可以帮助主人发放邮件,还能够通晓人类的感情和语言,简直是天使的化身……在现实世界中,猫头鹰作为一种鸟类,在全世界分布最广,约有130种,除了北极地区以外,世界各地都可以见到它的踪影。猫头鹰身体一般是黑褐色的,嘴和爪弯曲成钩形,非常锐利,喜欢在夜间活动,是鼠类天敌。那么,为什么说猫头鹰是神兵天降?与它捕食猎物时发动的“闪电战”有什么必然联系?

猫头鹰是喜欢夜间活动的鸟类,飞时像幽灵一样飘忽无声,常常只见黑影一闪,再加上它在黑夜中的叫声像鬼魂一样阴森凄凉,使人更觉恐怖不安……它不仅以利爪、锐目等著称于鸟的王国,而且以快速飞行、迅猛出击让对手避之不及。每当夜幕降下来,山林里靜悄悄的,野鼠开始出来觅食了,一只猫头鹰站在高高的树枝上,睁大眼睛,左顾右盼,突然从天而降,机灵的老鼠在不知不觉中,就成了猫头鹰的美餐。对于老鼠来说,猫头鹰好像神兵天降。

当然,猫头鹰不仅吃鼠类,也吃昆虫、小鸟、蜥蜴、鱼等动物。它有吐“食丸”的习性,其素囔具有消化能力,食物常常整吞下去,并将食物中不能消化的骨骼、羽毛、毛发、几丁质等残物渣滓集成块状,形成小团经过食道和口腔吐出,即食丸。科学家可以根据对食丸的分析,了解它们的食性。

猫头鹰一旦判断出猎物的方位,便可以迅速出击。猫头鹰的羽毛非常柔软,翅膀羽毛上有天鹅绒般密生的羽绒,因而猫头鹰飞行时产生的声波频率小于1千赫,而一般哺乳动物的耳朵是感觉不到那么低的频率的。这样无声的出击使猫头鹰的进攻更有“闪电战”的效果。据研究,猫头鹰在扑击猎物时,它的听觉仍起定位作用。它能根据猎物移动时产生的响动,不断调整扑击方向,最后出爪,一举奏效。

猫头鹰出击时速度那么快、用力那么狠,为什么会悄无声息?或者说,为什么猫头鹰飞行时产生的声波频率小于1千赫呢?于是,科学家开始破解猫头鹰“闪电战”成功之谜。经过长期的研究,科学家发现,猫头鹰翅膀羽毛的表面布满了细细的的绒毛,翅膀扇动时,绒毛相互摩擦,就不会有明显的响声,而且每根翎毛边缘都有细齿,使微小的噪音就从细齿的缝隙中消失了。原来,那些“锯齿”成了猫头鹰天然的消声器,因此它飞行时无声无息。

飞机设计师模仿猫头鹰翅膀上的羽毛,制造了一个像锯齿一样的翼片,安装在飞机上。经过试验发现,气流经过这种翼片时,翼片的边缘能够产生许多小涡流,能促使流到翼片后面的空气变得平稳,果然噪声降低。采用这种机翼,飞机高速飞行时产生的噪音也得以大大减小了。因此,模仿猫头鹰制造的飞机锯齿形翼片成了仿生学中一项重要成果。

“小档案”

猫头鹰形象不仅可以在古代神话中找到,也可以在旧约圣经中找到,还可以在海明威和米尔恩的著作中找到,是一种文化背景深厚的鸟类。由于不同的国度文化背景不同,对猫头鹰这种鸟喜好也不同。我国民间有“夜猫子进宅,无事不来”、“不怕夜猫子叫,就怕夜猫子笑”等俗语,常把猫头鹰当作“不祥之鸟”,当作厄运和死亡的象征。产生这些看法的原因可能是由于猫头鹰的长相古怪,两眼又大又圆,炯炯发光,使人感到惊恐,两耳直立,好像神话中的双角妖怪,使得古人多用“鸱目虎吻”来形容凶暴之貌。古希腊人则把猫头鹰尊敬为雅典娜和智慧的象征。在日本,猫头鹰被称为是福鸟,还是长野冬奥会的吉祥物呢。在英国,人们认为吃了烧焦以后研成粉末的猫头鹰蛋能够矫正视力,约克郡人甚至相信用猫头鹰熬成的汤可以治疗百日咳。加拿大温哥华印第安人的后裔现在仍保留猫头鹰的图腾舞,不但有大型木雕的猫头鹰形象,而且有舞蹈,舞者衣纹为猫头鹰,全身披挂它的猎获物老鼠。可见,猫头鹰在加拿大的印第安人心目中是一种让人崇拜的圣鸟!