前沿科技之蚊子可在雨中自由飞行将启发飞行机器人设计

扫街 · 发表于 2012-7-24 19:22:29

当一滴雨打在蚊子身上，相当于人类撞上了一辆巴士。但蚊子却能在相撞后幸存下来，继续飞行。研究人员利用实时摄像机和复杂数学公式表明，蚊子又轻又坚固的结构让它能轻而易举的摆脱雨滴的冲撞。
雨滴几乎没有减少蚊子的动量，它们强壮的外骨骼帮助抵消了撞击的部分力量。然而，靠近地面飞行的蚊子可能面临威胁生命的撞击，很大程度上是由于它们可能会撞击地面或者淹死在水滩里。
这项发现可能有助于改进昆虫尺寸的飞行机器人的设计。飞行器的机翼被设计成能抵御雨对阻力、升力以及失速角的影响，但是雨滴大小的蚊子的身体——它们常常在多雨地区兴旺繁殖——如何设法在飞行中幸免于撞击仍然是一个谜。
来自Georgia Institute of Technology的David Hu及其同事使用高速摄影机记录下了一个丙烯酸笼子里飞行的按蚊在接触到模拟降雨的喷水时的情况。尽管雨滴的尺寸与蚊子类似，雨滴远远更重，雨滴下的一只蚊子的质量比与一辆轿车车轮下的一个人的质量比相同。然而，这组作者报告说，蚊子的轻量级身体帮助它们从碰撞中幸存下来，导致雨滴几乎没有损失动量，并且
在撞击的时候传递了较低的力量。此外，这些蚊子的强壮的外骨骼帮助抵消了撞击的部分力量。然而，靠近地面飞行的蚊子可能面临威胁生命的撞击，这在很大程度上是由于它们倾向于以降落的雨滴的速度撞击地面或者淹死在水滩里。
这组作者说，仍然不清楚蚊子是否能通过侧向飞行或者逆向起飞从而躲过雨滴，但是这些发现可能有助于改进用于执行监视以及搜寻救援任务的昆虫尺寸的飞行机器人的设计。
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论文 #12-05446: "Mosquitoes survive raindrop collisions by virtue of their low
mass," 作者Andrew K. Dickerson, Peter Shankles, Nihar Madhavan和David L. Hu
媒体联系人：David L. Hu，美国佐治亚理工学院机械工程与生物系
Department of Mechanical Engineering and Biology, Georgia Institute of
Technology, Atlanta, GA

shanfu_yuan · 发表于 2012-7-24 20:42:09

大自然是人类最好的老师，人类需要学习的还有很多很多。

qiedaocai · 发表于 2012-7-26 00:20:11

一直以为蚊子在雨帘中穿行，

林霸赫 · 发表于 2012-8-18 08:14:30

unmanned helicopter don't

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前沿科技之蚊子可在雨中自由飞行将启发飞行机器人设计

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