Nature期刊：蚊子飞行的秘密【中文字幕】

视频来源：自然杂志

饥饿的蚊子的尖锐的叫声可能令人讨厌，但它也掩盖了一个科学的秘密。蚊子怎么飞?几乎所有的昆虫都能飞，但在很长一段时间里，没有人知道原理。

飞机是基于相对简单的空气动力学而发明的。但是当人们试图将这些理论应用到像大黄蜂这样的昆虫身上时，它们却没有起作用。与一架飞机相比，昆虫的身体太过沉重相对于翅膀，无法将它们留在空中。花了几十年的时间才开始研究昆虫是如何飞行的，但是科学家最终发现了它们的关键技巧。一种被称为前缘漩涡的东西。当空气冲过昆虫的翅膀时，在最前面的边缘上有一个类似龙卷风的漩涡。这种急速的气流减少了翅膀上方的压力，这意味着昆虫可以得到额外的升力来保持它们的上升。

但是对于蚊子来说，事情并不那么简单。它们的翅膀扇动得非常快，但只有一个非常浅的角度。只有大约40度是蜜蜂的一半。这种浅的运动不足以让他们单独使用前缘涡流。解决这个新谜团的过程中，8个慢镜头从8个不同角度拍摄同时记录了一只飞蚊。

这段视频比实际速度慢了700倍，被用来制作一个3D模型，可以精确地显示出翅膀是如何移动的。这使得研究人员能够模拟飞行中翅膀的气流。正如他们所预料的那样，他们看到了翅膀前缘的前缘涡流。

但是他们也看到了一些新的东西:在翅膀的后缘形成了另一个漩涡。后缘涡。当翅膀的后缘翻转时，它抓住了前襟翼的旋转尾迹，使它能够重新获得一些能量。这第二个漩涡的形成，再一次在翅膀的上表面，为蚊子提供了额外的升力。这也许可以解决蚊子如何飞行的问题。这并不能回答他们为什么使用这项技术的问题。他们的高速、浅角度的拍动看起来并不是很有效。高频率确实会产生噪音，这对吸引异性伴侣很有帮助。不管原因是什么，蚊子的把戏总有一天会被人类偷走，也许是用于设计越来越小的飞行器。我们只是希望他们能发出稍微不那么烦人的声音。