宇宙間飛行的動物中,有一怪傑;牠就是家喻戶曉、其貌不揚的蒼蠅。
蒼蠅只有四十天的生命期。面對大自然界眾多的天敵,蒼蠅沒有任何
嚇阻敵方的手段或武器。雖處劣勢,牠卻深曉三十六計走為上策的明智謀略,以快捷、詭異、多變的飛行技巧來擺脫眼前的敵害。
經驗告訴我們,飛機起飛需要跑道。自然界中,大型鳥類起飛也需要助跑,小鳥昆蟲起飛則需要彈跳;但蒼蠅卻甚麼都不需要,牠可以隨時隨地、隨心所欲地向任何方向順勢飛去。
如果敵害來自前方,牠甚至可以由原定點直接向後倒飛。
最令人折服的是,蒼蠅的飛行路徑變化多端、詭譎怪異;不僅揮之不去,還常常教人目不暇給、眼花潦亂。
翼下玄機
蒼蠅雖小,但牠的飛行本領卻是非同凡想,能連續不斷地在空中飛行好幾個小時;同時,還可以作垂直上升、下降,定懸空中、急速掉轉……等飛行等高難度的動作。
一般的昆蟲都有兩對(四個)翅膀;可是,眼前的蒼蠅卻只有一對。因此,人們常感到好奇,為何蒼蠅可以如此輕快地在空中飛行?究竟牠是如何保持平衡、避免失控的呢?
原來,蒼蠅的雙翅下,隱藏著奧妙的翼下玄機。在牠的前翅下,還長有一對不起眼的後翅;這後翅是一對感覺靈敏器官,狀如啞鈴,頂端有結的短桿狀物。這對小棒被稱為「楫翅」,又叫作「平衡棒」。
平衡棒不但使蒼蠅能直接起飛,而且是使蒼蠅保持航向的導航器官。每當蒼蠅飛行時,這一對棒狀體就高速迴旋,以維持飛行穩度;正如陀螺導向儀對飛機或船艦導航一般。
蒼蠅飛行時,楫翅以每秒鐘330次的頻率不停地振動,能與地面呈30度角迅速起飛,
當蒼蠅身體傾斜、俯仰或偏離航向時,楫翅振動頻率的變化,受基部感受器感應到。「大腦」分析此一偏離信號後,立即向有關部位的肌肉組織發出糾正指令,校正身體的姿態和航向。
動物世界的戰鬥機
蒼蠅個兒雖小,卻能以每小時40公里飛行速度稱霸天空;一旦發現敵情,能在短短的3%秒內,瞬間起飛、迅速飛離。
蒼蠅整天飛行,所需能量卻只消耗體內食物的1/10克。
蒼蠅雖不受歡迎,卻是美國五角大樓的高級官員和許多生物研究生們,目前研究的焦點。人類首次以前所未有的熱情,來關注這種不起眼的飛行動物。
美國五角大廈對有望成為「微型間諜」的機器蠅極為重視,這項研究自1998年初始就大力資助。蒼蠅的翅膀上分佈著20塊功能不同的肌肉,如何模擬肌肉運動實現飛行,成為研究的重點。
機器蠅的功能廣闊,不僅可以秘密潛入敵方內部,執行偵察和間諜任務,還可以探索火星表面、偵測森林火災、搜尋廢墟中的倖存者。同時,牠還可以進行安全監控、防止化學物質外洩。對於未來登陸星球,機器蠅可以代替航員完成高難度的拍照、錄影和取樣……等艱難的工作任務。
一位加州大學伯克萊分校的生物學家,在研究蒼蠅的奇妙結構後,有感而發地說:「蒼蠅是所有飛蟲中,飛行最穩定、機動性能最佳的動物。蒼蠅,簡直就是動物界的噴氣式戰鬥機。」
蒼蠅身上的平衡棒,不僅幫助牠在飛行時保持正確航向,發揮的天然導航系統之功能;這一對不起眼的小棒子,其中蘊含著上帝創造的智慧,也成為今日「震動陀螺儀」研製的重大啟發,可在未來軍事、醫學等領域,發揮極大的功能。
生物學領域利用蒼蠅平衡棒原理,除了製造出「震動陀螺儀」用於宇航事業外,人類還利用蒼蠅覆眼原理製造出「蠅眼透鏡」及精確的製導裝置。
時至今日,還沒有任何飛機能模仿製造得出「蒼蠅的特技飛行」。
巧妙天工
走獸,四足而直行;蟹族,八足而橫行。
蜈松,百足等足行,互相協調,由後而前,依次作波狀移行。
尺蠖,足短身長,則曲伸而行;蟋蟀,身短足長,則彈跳而行。
蚯蚓,無足,有剛毛則蠕行;蛇類,無足,有鱗片則爬行。
漆黑夜空,蝙蝠來去自如;螢火蟲,發光不發熱;螞蟻預知暴雨將臨。
一望無際的天空,老鷹翱翔,俯衝自萬丈高空,精準地獵得游魚。
還有,這一隻其貌不揚、絕妙的特技飛行家──蒼蠅,牠的飛行技能令多少的航空工程學者,讚嘆佩服、甘拜下風!牠的奇妙構造令多少科學家白晝黑夜、百看不厭;殷勤研究、白髮叢生。
因此,當柏拉圖發現,全世界的科學家們,連一隻蒼蠅都造不出來的時候,他被說服了,相信天地間必有一位 神。
「諸天述說神的榮耀,穹蒼傳揚他的手段。這日到那日發出言語,這夜到那夜傳出知識。無言無語,也無聲音可聽。它的量帶通遍天下,它的言語傳到地極。」(詩19:1~4)
瞧!大自然界充滿了上帝的巧妙天工。