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為了看清瓢蟲的翅膀,研究者又做了奇怪的事

瓢蟲,這些小昆蟲們總是很仔細地把它們的翅膀藏在顏色鮮艷的鞘翅之下,只有在起飛時,我們才看到它們露出自己的翅膀:

GIF/887K

瓢蟲的翅膀可以說是一個相當好的摺疊結構了,長長的翅膀平時能很好地收納在小小的空間里,而且展開和收起的過程都非常方便。

而工程師們其實也有類似的需求。他們也想設計出一些摺疊時很不佔空間,展開使用又很方便的結構。因此,東京大學的航天工程師斉藤一哉想從瓢蟲身上獲得些靈感。

然而,瓢蟲這長長的翅膀,到底是怎麼收起來,又怎樣展開的呢?這一點直接看還真不容易觀察清楚。

於是,研究者們想了一個簡單粗暴的方法:他們給瓢蟲做了一個「移植手術」:原本色彩鮮艷、不透明的鞘翅,被換成了透明的人工版。這樣透過它就方便觀察內部結構了,然後他們用高速攝影記錄下整個翅膀的展開過程,同時還對瓢蟲進行了精細的CT掃描。

最終,他們發現,瓢蟲翅膀其實有著複雜的摺疊方式,看起來就像精心設計的摺紙一樣。

下面的動圖是摺疊翅膀的3D圖像:

GIF/1.2M

翅膀的摺疊方式大致是Z字形的,但細節還更加複雜,如果用摺紙來演示,會是下面這樣:

而至於研究者們給瓢蟲移植的透明「殼」,是下面這樣……

(真·簡單粗暴的方法)

這個透明的「殼」是用UV固化樹脂做的。

(如果你想到了光療美甲,沒錯,它們是一個原理……)

不知道這隻忽然被開了窗的瓢蟲會是什麼感覺……_(:з」∠)_

信源:https://www.newscientist.com/article/2131109-ladybirds-transparent-shell-reveals-how-it-folds-its-wings/


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