第一章 動物給人類的啟示 飛機的出現

大家看飛機的時候,是不是覺得它很像一隻大鳥,有寬大的機翼,圓潤的機頭,就如同展翅飛翔的大鵬。其實,飛機的發明有著許多仿生學的應用,包括鳥類、蒼蠅、蜻蜓、螳螂、馬、魚、鯊魚等等動物的仿生學。所謂的仿生學,就是模仿生物的結構和功能原理,研製發明各種機械或技術。

德國人亥姆霍茲,根據鳥類飛行的原理,發明了能夠載人飛行的滑翔機,這對飛機的出現起到了奠基作用。

接著,萊特兄弟在進一步研究鳥兒飛行的基礎上,發明了最原始的飛機。他們研究鷸鶴怎樣使一隻翅膀下落,怎樣靠轉動這隻下落的翅膀保持平衡,以及在這隻翅膀上增大壓力的時候,鷸鶴為什麽依然能保持穩定和平衡等等。

由鷸鶴翅膀得到啟發,萊特兄弟心想能否讓滑翔機也能更加自由地飛翔。於是,他們在滑翔機裝上翼梢副翼,然後站在地麵上,用一根繩索控製滑翔機的副翼,讓它轉動、彎曲,做出一些類似於鷸鶴翅膀的動作。

然後,他們又在滑翔機尾部添加了一個尾翼,這是一個可轉動的方向舵,可以控製飛行方向,就好像是鳥類的尾巴一樣,這個實驗非常成功。1903年,萊特兄弟製造出了世界上第一架借助自身動力飛行的飛機——“飛行者”1號。

除了萊特兄弟,英國人凱利也對飛機的發明做出了卓越貢獻。他認為要承載重量,飛機一定要有盡可能減少空氣阻力的體型。人們在走路的時候就會感受到空氣的阻力,可想而知空中馳騁的飛機受到的阻力是多麽的巨大,於是他模仿鱒魚和山鷸的紡錘形體型,為飛機機身設置了阻力小的流線型結構,為飛機體型的設計奠定了基礎。

經過幾代人的努力,人類終於實現了飛天的夢想,這不僅歸功於科學家們的辛勞和創造,更有賴於大自然的生物給我們帶來的啟示。