蝴蝶不是最强大的飞行者。它们的大翅膀使它们飞舞,而不是产生更多的直接飞行路径。但是那飞舞的飞行使捕食者很难抓住它们。而且,如果您曾经尝试捉过一只静息的蝴蝶,就会知道它们很难被抓住。一项新研究有助于解释原因。起飞时,蝴蝶拍打着翅膀。这一举动创造了喷气推进器,可快速逃脱。
瑞典隆德大学的进化生态学家,他们研究飞行如何在动物中进化。先前的研究表明,蝴蝶的头顶拍手迫使昆虫前进。研究人员认为机翼的拍手可能会形成一袋空气,像喷气机一样射出。但是没有人对此进行过测试。到现在他们实验室附近的草地上抓到了六只蝴蝶。这些洗银的贝母每个都装在网罩中,并喂蜂蜜水。为了分析它们的飞行,科学家一次将一只蝴蝶放在风洞中。风洞使用风扇以特定速度移动空气。当物体放置在隧道中时,空气必须在其周围流动。这使研究人员可以测试物体如何在空气中移动。通常会添加由无害的微小油滴制成的“烟雾”,以便研究人员可以精确观察空气在物体周围的流动方式。这显示了物体的空气动力学性能。 (空气动力学是指空气如何围绕固体物体移动。)
在本研究中,风扇将空气移动到足以使烟雾均匀分布在隧道中的程度。研究人员还使用激光在蝴蝶后面的隧道内点燃了一层烟雾。喂食站周围放置了四个高速摄像头,捕获了蝴蝶起飞时烟雾和蝴蝶的运动。这使研究人员可以在昆虫拍打翅膀时创建该空气运动的3D图片。对于每次试验,研究人员在隧道中间的喂食站放置一只蝴蝶。当蝴蝶独自飞翔时,他们开始录音。他们分析了六只蝴蝶的总共25次起飞。起飞后,每架飞机最多包括三个侧翼。事实证明,在最初的几次侧翼拍打中,蝴蝶比随后的飞行更可能拍打翅膀。