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0.1秒就能開合翅膀! 日本解開了瓢蟲的秘密

▲日本研究小組為了揭開瓢蟲翅膀的秘密,用透明樹脂仿製做出瓢蟲的鞘翅,再移植到瓢蟲身上。(圖/翻攝自ITmedia

國際中心/綜合報導

再也不用擔心強風吹壞雨傘了!未來的傘,結構可能和現在完全不同,具有抵擋強風吹襲的韌性,這樣的突破可能來自於瓢蟲特殊的翅膀結構。東京大學和九州大學研究團隊在近日解開了隱藏在瓢蟲翅膀下的秘密。

大家都知道,瓢蟲有兩層翅膀,外層是有斑點、硬殼,具有保護作用的鞘翅,內層是飛行用的軟膜翅膀,由於平時外層鞘翅都是緊閉狀態,看不到內層翅膀變換動作的過程,因此瓢蟲能迅速開合內層翅膀,並在飛行中保持翅膀的力量和硬度。多年以來,都沒有人能夠清楚解釋瓢蟲快速開合翅膀的原因,不過日本一群研究人員在5月有了驚人的發現。

根據《東京新聞》報導,為了揭開瓢蟲翅膀的秘密,日本研究小組用透明樹脂仿製做出瓢蟲的鞘翅,再移植到瓢蟲身上,並且用高速攝影機和電腦斷層掃瞄儀記錄下內翅打開、折疊的動作。他們發現瓢蟲利用內翅彎曲紋路的結構,類似彈簧,延伸時硬化來支撐飛行過程中的拍打,又可以快速地柔軟摺疊收起來。

參與研究的東京大學齊藤一哉表示,「相較於其他昆蟲,瓢蟲的翅膀具有相對優異的靈活性和力量的平衡。」並認為,這項發現讓多年來沒有變化的雨傘設計帶來改變,可能被應用於輕量化折疊傘。這項研究報告也已經發表於最新一期美國《國家科學院學報》月刊。

根據英國《每日郵報》報導,牠們是高度移動的昆蟲,只需要0.1秒就可以快速開起或折疊翅膀,因此可以輕易地在步行和飛行之間轉換。並對這項研究指出,「除了應用於雨傘設計,對於衛星天線、醫療顯微儀器、風扇等需要開合的設備都可以借瓢蟲翅膀的構造來設計。」

▼影片嵌入自New Scientist YouTube

關鍵字: 瓢蟲翅膀鞘翅東京大學九州大學斉藤一哉東京新聞

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