蜻蜓|进化论最大BUG，研究蜻蜓飞行，或能使气动弹性力学获新突破？( 二 ) 昆虫|科学家

根据资料显示，世界上绝大多数昆虫在飞行的过程中都无法做到急停以及倒退飞行等动作，可蜻蜓却不存在这种烦恼。在蜻蜓的眼中，似乎所有的物理现象都会被打破。尤其是在急停这件事情上，所有昆虫甚至所有飞行生物以及飞行仪器，都会有一个减速缓冲的过程，可蜻蜓却直接说停就停。
在经过大量的研究之后，科学家们终于发现，蜻蜓之所以能够做到这一点，主要是由于蜻蜓的四个翅膀都是独立工作的。这样一来，蜻蜓对飞行的控制能力就要远远强于其他的昆虫。尤其是和蝴蝶来对比的时候，当蝴蝶以类似“滑翔”的动作抵达另一个地区时，蜻蜓或许已经转了许多来回。
颤振
当然了，如果仅仅只是四个翅膀独立工作的话，科学家们也不会过多的关注。毕竟在现代科学研究之中，想要做到这一点其实也并不困难。只不过在对蜻蜓翅膀仔细研究以后，科学家们还发现了另外一个解决气动弹性力学的重点难题——颤振。
很多人对颤振可能不太理解，其实这指的是弹性结构在均匀气体中受到空气动力，弹性力以及惯性力的耦合作用而导致大幅度的震动。简单来说，在飞机飞行的过程之中，如果颤振问题得不到解决，那么飞机的机翼也同样会出现大幅度的震动，最终导致整个飞机在空中直接散架。
其实原始的飞机同样存在这个问题，只不过在那个时候，由于飞机飞行速度并不快，所以人们只需要加强机翼的强度就足以支持飞行，而研究鸟类飞行就完全足以解决这个难题。可到了现如今飞机飞行速度越来越快，机翼所面临的颤振现象也越发严重。
在这种情况下，如何能够在保证机翼安全的情况下提高飞机飞行速度就成了重中之重，继续通过对鸟类飞行的研究来解决这个问题显然并不现实。好在正当人类为此发愁的时候，蜻蜓强悍的飞行能力给了人类启发。科学家们十分疑惑，蜻蜓究竟是如何在翅膀如此轻薄的前提下还能保证相对高速的飞行移动？
经过不断的调查研究以后，科学家们终于在蜻蜓翅膀的前缘发现了名叫“翼眼”的加厚区域。这种结构看起来毫不起眼，可恰恰正是因为它的存在，很好地消除了蜻蜓在高速飞行时所面临的颤振威胁。为此，科学家们开始尝试在飞机的机翼上加上类似的结构，终于解决了颤振的难题。
以我们国家为例，中国科学家们就曾在我国ARJ21飞机的设计上增加了机翼前端的重量，让飞机的飞行速度以及安全性能大幅度提高。除此以外，世界各国在研究超音速战斗机的时候，也同样会运用到相似的原理。人类飞机飞行速度的提升，蜻蜓绝对功不可没。
机理研究
除了解决有关飞机飞行的问题之外，其实蜻蜓翅膀对颤振的特殊解决方式，还可以运用到其他研究上面。尤其是在气动弹性力学之中，蜻蜓诡异的飞行所需要克服的难题绝对比人们想象得更加复杂。假设人类能够彻底弄清楚蜻蜓飞行的具体过程以及原理，或许就有机会在气动弹性力学方面取得新的突破。
当我们向某一个平静的湖泊中投掷石子的时候，石子对湖泊所产生的力会导致湖面出现波纹，而这个波纹其实就是水的振幅。一旦振幅超过了某一个阈值，那么其破坏力就会远超人类想象。只不过由于水自身的“包容性”太强，所以最终导致水面归于平静。
可我们让单体结构运动的时候，这种包容性就需要结构自身来承担。在这样的情况下，如何能够减小颤振对结构稳定性的影响，并让结构稳定前行也就成了重中之重。
可能在很多人看来，这种机理研究运用到飞机上以及足够了。可事实上，当人类在进行深海探索的时候，其实也会面临相同的问题。尤其是人类未来需要给潜水艇或者轮船继续提速的时候，蜻蜓的翅膀就会再一次成为人类的“启蒙老师” 。
梳状剔除
除去诡异而强悍的飞行能力之外，蜻蜓表面还存在超过100亿个微小的“梳妆剔除”结构。虽然科学家们目前并不知道这种结构对飞行有什么帮助，但正是这种特殊的结构存在，让蜻蜓能够在飞行的过程之中抖落细菌层级的生物。
这一点其实很容易理解，只要仔细小时候捕捉过蜻蜓并留心观察过的人都知道，蜻蜓的翅膀永远都能保持干净。即便是故意将蜻蜓弄脏，它也能够在飞行一圈以后重新变得光鲜亮丽，简直就是世界上最顶级的“干洗机” 。