飞机上拍到长翅膀的天使人飞,人可以飞吗,为什么科学家不发明一个反地心引力的装置

苏格兰爱丁堡大学植物学家中山直美(Naomi Nakayama)和同事一起进行的一项研究飞机上拍到长翅膀的天使人飞,却发现了一种新的前所未知的“不可能性”飞行方式,或许有助于未来研制包括飞碟在内的更多形式的飞行器。

飞机上拍到长翅膀的天使人飞,人可以飞吗,为什么科学家不发明一个反地心引力的装置

爱丁堡大学团队研究的是一种我们日常常见的植物——蒲公英的种子。虽然很多人小时候都吹过这种蓬松的植物种子,看着它盘旋着在风中飞向远方,但它的飞行原理是什么呢?为什么看起来像一把降落伞,不,应该说是降落伞的“骷髅”,因为蒲公英的种子只有一些细长的刷毛,根本没有降落伞最重要的结构——织物,这种辐条状的“裸”降落伞究竟是怎么飞起来的呢?

研究人员将蒲公英的种子放到垂直的风洞中,然后用激光照射,来可视化种子周围的气流。在拍摄并研究了大量照片和视频后,科学家们发现一个有点像拉伸了的甜甜圈形状的气旋,稳定地盘旋在种子上方,这正是蒲公英种子能长时间飞行的关键。

科学家们将这种气旋命名为“分离涡流环”,那它是如何产生的呢?研究人员的进一步分析发现,当风吹过蒲公英辐条状细丝结构的刷毛时,会在种子周围移动的空气间形成压力差,从而产生这种稳定的涡流气旋,可以增加空气阻力并像降落伞一样延缓降落,托举起蒲公英的种子随风飞扬。

研究人员认为,这种新的我们认为不可思议的飞行方式可能在昆虫中很常见,许多昆虫的翅膀和腿上都有这种类似过滤器的刷毛结构,这种旋涡气流可能可以帮助它们飞行或游泳。

科学家们对这种“不可能性”飞行方式的空气动力学感到兴奋,蒲公英的辐条状刷毛设计可以最大限度地提高空气动力学负荷,并减少材料需求,对人造结构的运动或许可以产生重大影响。未来我们是不是可以借此制造出真正的飞碟,或其它伞状飞行器,在天空中像蒲公英一样自由地翱翔呢?甚至运用于探索金星,在金星浓稠的上部大气层自由飘浮呢?

相对论中认为引力是因为物质“扭曲”了时空,空间本来是平滑的,空间中出现了物质,物质的存在使空间产生了“不均匀”,从而产生“物体自发地向扭曲更厉害的方向掉落”的现象,而这一现象就是引力。

通过相对论的引力方程,我们可以准确的计算出各种宏观天体的运动情况,并且连小数点后面都不带错的。

但是这也存在一个问题,相对论的公式虽然能够计算出引力造成的现象,但是却无法解释引力产生的本质,为什么物质就能扭曲时空呢?到底是物质中的那种特性造成了这种“扭曲”?

所以目前我们物理学中的两大理论支柱都无法对引力做出解释,那么对于引力的研究也就止步不前,更加不用谈实际应用了。

弦理论尝试用数学的办法来解决问题,通过拆解量子场和相对论的公式,准备用更加复杂的公式描述来统一这两者。

随着该理论的深入,最终连量子力学中的基本粒子都消失了,整个宇宙的构成是一些一维震动的弦,弦的不同振动模式形成了各种粒子也形成了时空本身。

目前这还是只是一个数学上成功的理论,因为它预言的各种奇奇怪怪的粒子需要把目前最大功率的对撞机再提高10个以上的数量级,也就是100亿倍才能验证。这个理论果然很“玄”。

在空间量子化的过程中,这个理论把我们所熟悉的“时间”去掉了,因为在这一理论中,没有时间的位置。另外它不光去掉了“时间”,世去掉了物质本身,认为物质只是“空间量子”之间交互的一个结果。

这个理论的高明之处就在于它不需要增加额外的粒子,公式也非常地高效简洁。

以上两个理论都顺利的解释了引力的本质,不过具体哪个是对的呢?没人知道!

所以,要想得到反重力的实际应用,我们还是等待前沿理论有所突破吧!

野生科学家来回答你的问题。

飞机上拍到长翅膀的天使人飞,人可以飞吗,为什么科学家不发明一个反地心引力的装置

我达哥的进化论,其本质就一句话:“物竞天择,适者生存”。那么人类已经依靠智商优势取得了巨大的成功,这个物种还会增加别的能力吗?咱们不妨先看看长出翅膀意味着什么。

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每种生物各方面才能的总分都是一百分,进化不是单纯的添加,多数时候是代价的交换。就是说,为了获得某种能力,你必须减掉其它能力——没有万全生物。人类为了智慧牺牲了尖牙、利爪、防御、速度、稳定性、脊椎和膝关节、颈肋、鼻犂、血压、维生素制造……等能力,如果再来对翅膀,身体根本无法负担。

为了飞行,你除了要长出翅膀或翼膜外,还需要做出许多改变。主要是围绕着减重进行改变。

首先,得大幅降低骨骼密度,让骨头变轻薄、变中空。

其次,升高胸骨,以便安置巨大的胸肌。为了减重,双腿得短一些,细一点,要不然根本飞不起来。

第三,扩大肺部容量,增大心脏,在身体腹部增加四个气室以便充分呼吸。直肠?减掉!随来随拉,为了飞行嘛。

第四,散热问题。石炭纪的巨蜻蜓翼展不到一米,就已经为散热问题头痛了。如果一百来斤的人类要飞行,翅膀肌肉产生的热量就能把人从里面煮熟。再来一种散热机制?

第五,人类身上有个耗能大户,那就是大脑。一个成人的大脑重约1500克左右,只占体重的2.5%~3.0%,而大脑需要的血流量占心脏泵出量的15—20%,它的耗氧量则占全身总耗氧量的25%!太浪费了!飞行需要大量能量,大脑必须减耗给翅膀让路。智商?留75得了。

这些只是马上能想到的,真实施起来,困难只会更多。所以,进化论不允许我们长出翅膀遨游天际,咱们还是别做飞行梦了,靠智慧弄出飞机就得了呗,干啥非得自己使劲儿呢?

2022-06-11

2022-06-11