酷炫科学|昆虫界的“凌波微步”：把自己变成一艘肥皂船

_本文原题：昆虫界的“凌波微步”：把自己变成一艘肥皂船
昆虫会在水面上奔跑并不出奇。但有些昆虫除了用腿跑，还能使出“凌波微步”给自己加速。
【酷炫科学|昆虫界的“凌波微步”：把自己变成一艘肥皂船】半水栖的昆虫小宽蝽（ Microvelia ）呆在水面上，会突然像溜冰一样，以17厘米每秒的速度“出溜”出去，是它奔跑最快速度的两倍。
它的力量来自水的表面张力。表面张力强的液体，会把表面张力弱的液体拉过来，这个现象称为马兰戈尼推进（Marangoni propulsion）。
（这是一小段小宽蝽利用表面张力变化在水面前进的视频资料，视频片段来自：MITMathLab）
小宽蝽分泌表面活性剂放在水面上，被它“污染”的水面，表面张力减弱，表面张力强的“干净”水，就会把“污染”的水连同水面上的它一起拉扯过去。其他一些昆虫，比如突眼隐翅虫（ Stenus ）和宽蝽（ Velia ），也掌握这一门特技。
你可以在家里重现“凌波微步”：牙签一头蘸上肥皂，放在水面上，它会往干净一头的方向走。因为肥皂减弱了水的表面张力，有肥皂的水被表面张力更强的，干净的水拉过去了。或者也可以用小纸片剪出下面的形状，并在小洞中滴上一滴稀释的洗涤灵水。

本文插图
华中科技大学的吴志刚教授课题组和丁汉教授课题组，在《国家科学评论》（National Science Review ， NSR）上发表了一篇论文，介绍他们仿造昆虫制造的，一种会“凌波微步”的机器人。这个机器人是柔软的，没有机械传动部件，靠改变水面的表面张力，拉着自己在水面上跑来跑去。每秒可以移动5.5个自身身长的距离，和鱼的速度差不多。
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