王東梅
同學們,你們知道嗎?在自然界的變化發(fā)展中,存在著一條重要的法則,那就是節(jié)約法則。
樹干長成圓形是為了減少水分和能量的損失,雨滴成圓形落下是為了以最少的體積容納更多的雨水,彈簧的收縮狀態(tài)是為了把能量損耗減至最低。就連不起眼的肥皂泡也“懂得”節(jié)約,當很多肥皂泡連在一起時,不管這些肥皂泡怎樣扭曲變形,它們表面相連處所形成的角度都是相近的。3個肥皂泡相連,每兩條邊的夾角都接近120度;6個肥皂泡相連,每兩條邊的夾角都接近109度。
一棵毛竹只有20多厘米粗,卻能長到30多米高,不管多大的風雨也不能折斷它,其奧秘就在于它用最少的材料,建造了最高的結(jié)構。同時,它還采用結(jié)節(jié)結(jié)構層層加固,并采用了一節(jié)比一節(jié)細的生長方式。世界著名建筑大師貝聿銘設計的高315米,共70層的香港中銀大廈,就是一項成功的“仿竹杰作”。
黑麥也掌握了這種節(jié)約的“生長力學”。它雖然只有3毫米粗,卻能長到1.5米高。麥稈雖然一折即斷,卻可以承受比自身重200倍的重量。其合理的結(jié)構,其節(jié)約的天性,就連最優(yōu)秀的建筑大師也要甘拜下風。如果人們用黑麥的節(jié)約原則建造煙囪,一個高140米的煙囪,底部只要建成3米粗就足夠了。但事實上,人類現(xiàn)在還建不出這樣的煙囪。
車前草的葉片呈137°30′28″夾角生長,這樣就能使葉片最大限度地吸收陽光,進行光合作用。人們向車前草借鑒采光方法,設計了一幢13層的螺旋狀大樓。結(jié)果證明,每個房間都能得到充足的陽光。
植物是這樣,動物更是如此。動物對于節(jié)約原則有著比植物更為深刻的理解,它們運用節(jié)約原則創(chuàng)造出了更多奇跡。
昆蟲的翅膀非常單薄,用料很少。例如,一般蜻蜓的翅膀只有5.1厘米長,面積僅4.6平方厘米,重僅0.005克,但它卻有足夠的強度和剛度,每秒可振動16~40次,飛行速度可達每秒15米,真可謂超輕型結(jié)構的奇跡。鳥類在飛行中也很注意節(jié)約“燃料”。一種名叫金鶲的鳥,一次能在海洋上空飛行約4000千米,而體重卻只會減輕約0.06千克。
大自然對人類自身的設計,也是極其講究“節(jié)約”的。例如,人體血液中的血小板,白細胞、紅細胞等平均含量占血液的44%。經(jīng)計算證明,當液體中有43.3%的固體物質(zhì)時,其運輸效果最佳。很明顯,人類血液中固體物質(zhì)和液體的比例符合這一計算結(jié)果,相當“節(jié)約”。
以上事實足以證明,自然界中無論是生命物質(zhì)或是無生命物質(zhì),無論是植物或動物,它們的發(fā)展變化,除了遵循由低級到高級、由簡單到復雜的法則外,還遵循了另一個神圣的法則——節(jié)約法則。同學們,請你們認真觀察一下,看看身邊還有哪些事物遵循了節(jié)約法則。
(編輯 乖乖隆地洞)