
秋風(fēng)人分立,幾陣蝶MD224CH。
雨天絕大多數(shù)蜻蜓都躲在樹枝下躲雨 ,但長著那雙絢麗尾巴的藍(lán)nHO卻會在雨中翱翔。
落在你身上的雨滴顯而易見 ,但反之亦然滴雨
,落在蜻蜓身上卻能導(dǎo)致非常大的危害。常用的藍(lán)nHO平均值運(yùn)動量為
2~3克 ,而水滴的平均值總重量是
70mg 。
滴河水落在藍(lán)nHO的尾巴上,相等于兩個桌球所以重的排球砸在你的身上 。
藍(lán)nHO為何能反抗住沈重的排球壓制 ,在水滴中悠揚(yáng)呢?那個難題的標(biāo)準(zhǔn)答案藏在蜻蜓尾巴下面
,那一塊塊像污垢那樣的斑點(diǎn)里
。
藍(lán)nHO是蜻蜓界里的大個頭,個頭最大的藍(lán)nHO鋪開尾巴后 ,寬度達(dá)到20厘米
,能覆蓋住你的整個手掌。它的尾巴上有百萬顆微小的斑點(diǎn)
,這些斑點(diǎn)不僅給蜻蜓調(diào)配出一對
,會變色會閃光的夢幻尾巴,還給蜻蜓編織出一件
,世界上防塵能力最強(qiáng)的高科技雨衣
。
藍(lán)nHO的學(xué)名叫Morpho,跟希臘神話中,象征愛與美的女神阿芙洛狄蒂同名
。藍(lán)nHO是世界上最美麗的蜻蜓,也是最會變色的蜻蜓
,每次在陽光里扇動一下尾巴
,就能變換一種顏色
,不僅能變幻出深深淺淺的藍(lán)色,還能變成綠色
、紫色
,閃爍著金屬般的光澤。
夢幻蜻蜓的尾巴閃亮耀眼,滑翔機(jī)上的飛行員
,在低空飛行時,甚至能看見1公里以外的藍(lán)色蜻蜓
。
更厲害的是,斑點(diǎn)上微小的納米結(jié)構(gòu),不僅有調(diào)配色彩的魔力
,還有最高超的防塵能力
。
放大蜻蜓的尾巴,可以看見斑點(diǎn)的細(xì)節(jié)。斑點(diǎn)并不是隨意粘貼在尾巴上,而是像樹枝那樣長在尾巴上。一排排的斑點(diǎn)整整齊齊地疊加排列,跟屋頂?shù)耐咂菢?div id="4qifd00" class="flower right">
,按照前后順序覆蓋住整個尾巴。蜻蜓的斑點(diǎn)比屋頂瓦片要精致得多 ,它根本不會吸水
,河水澆不濕斑點(diǎn)
。
接著放大細(xì)節(jié) ,你會看見斑點(diǎn)表面并不光滑,下面有一條條凸起的細(xì)線
。粗糙表面像兩個齒輪
,凸起的細(xì)線是齒輪上的齒牙,納米級的齒牙直徑還不到頭發(fā)絲的1‰
。
自然界里 ,我們最熟悉的防塵金屬材料是荷葉
。河水滴落在荷葉上 ,只會滾來滾去
,滾成兩個大排球,卻始終不能淋濕荷葉
。荷葉不會吸水的特性
,跟蜻蜓不會濕身的天賦類似。
荷葉葉面上也有一層納米級別的小柱子 ,河水只是落在柱子的頂端
,大大減少了水滴跟葉面的接觸面積
。不過,反之亦然是防塵金屬材料
,蜻蜓比荷葉更強(qiáng)悍
。
來看圖片對比,左邊是吸水金屬材料 ,中間是類似荷葉的防塵金屬材料
,右邊是類似斑點(diǎn)的防塵金屬材料。
滴水落在防塵金屬材料上會產(chǎn)生反彈,被金屬材料分解成小水滴的反彈速度,比整個大水滴的反彈速度要快一倍,也就是說,分解成小水滴后,水接觸到金屬材料的時間更短。水滴在金屬材料表面上的停留時間越短,越不容易淋濕金屬材料。揭開了藍(lán)nHO尾巴比荷葉更加防塵的秘密之后,麻省理工學(xué)院團(tuán)隊(duì),研制出迄今為止,世界上最防塵的金屬材料。
海拔7000米以下的對流層,時常分布著零度以下的過冷水滴,過冷水滴撞擊到飛機(jī)上,會迅速凍結(jié)成冰。厚實(shí)的冰層凍結(jié)在飛機(jī)機(jī)翼上,會改變機(jī)翼形狀,減少飛行升力,增加飛行阻力,甚至?xí)?dǎo)致嚴(yán)重的飛行事故。航空界把飛機(jī)結(jié)冰列為,影響飛行的6大氣象因素之一。
但是如果用防塵新金屬材料制造飛機(jī),再也不用擔(dān)心機(jī)翼結(jié)冰的隱患了。過冷水滴剛剛蹭到飛機(jī)外殼,還沒來得及結(jié)冰,就會滾落下去。穿越云層的飛機(jī),就像在雨中飛行的蜻蜓,漫步在萬千雨絲之中 ,卻滴水不沾
,不會濕身也不怕結(jié)冰
。
以前設(shè)計(jì)的防塵金屬材料,絕大多數(shù)都像給汽車打蠟?zāi)菢?div id="m50uktp" class="box-center"> ,涂抹一層防塵涂層,經(jīng)不住磨損或是高溫的考驗(yàn)。現(xiàn)在把防塵結(jié)構(gòu)直接刻畫在金屬材料表面,大大增強(qiáng)了金屬材料的耐用性。防塵結(jié)構(gòu)的應(yīng)用范圍很廣,比如刻畫在風(fēng)力發(fā)電機(jī)的渦輪葉片上,可以顯著提高發(fā)電效率。另外,防塵結(jié)構(gòu)還能用在紡織面料上,作出超級防塵的帳篷、沖鋒衣,還有醫(yī)護(hù)工作者的防護(hù)服。
還是那句老話,自然界一直走在我們的前面。哪怕是一只弱不禁風(fēng)的蜻蜓,也有那雙高科技的尾巴,引領(lǐng)我們制造出世界上最防塵的金屬材料。
關(guān)注法蘭西is培根,為你講解自然界的秘密,下期見。
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