科學(xué)小分隊的隊長柯貝西和重量級隊員老咪,來到了神秘的亞馬孫熱帶雨林。這里水汽蒸騰,茂密的樹冠遮天蔽日,各種危險的動、植物數(shù)不勝數(shù)……
暴風(fēng)雨即將來臨,河道兩岸密不透風(fēng)的濃綠樹叢越發(fā)顯得陰森可怖。小船上,柯貝西正嚇唬老咪說:“傳說,亞馬孫深處住著一只專吃熊貓的怪物……”話音未落,小船忽然猛烈晃動起來,老咪一個趔趄,跌進了河里。幸虧柯貝西眼疾手快,才將老咪拽回船上,免遭食人魚的襲擊。
“你真該學(xué)學(xué)游泳。”柯貝西勸道。老咪卻想:“如果能像功夫片中的大俠一樣,擁有輕功水上漂的本事,不就再也不用擔(dān)心落水了嗎?”
水黽為什么會浮水?
它的名字叫水黽(mǐn)
水黽屬于昆蟲綱半翅目黽蝽科的成員。要說輕功水上漂,那水黽可是絕對的高手。水黽休息的時候可以平穩(wěn)地站在水面上,還能以極快的速度在水面上滑行以捕捉獵物,最快可以達到1.5米/秒的速度,每秒鐘可滑行100倍于身體長度的距離,相當(dāng)于老咪以每小時630千米的速度在水面飛奔。
水上輕功的秘訣
研究人員在高倍顯微鏡下發(fā)現(xiàn),水黽腿部有數(shù)千根按同一方向排列的多層剛毛。這些像針一樣的剛毛直徑不足3微米,表面上布滿螺旋狀納米架構(gòu)的溝槽。吸附在溝槽中的氣泡形成氣膜,從而讓水黽能夠在水面上自由地穿梭滑行,卻不會將腿弄濕。
水黽的多毛腿一次能夠在水面劃出4毫米長的波紋。研究人員將水黽毛腿的這種性質(zhì)稱為超疏水性。正是這種超強的負載能力使得水黽在水面上行動自如,即使在狂風(fēng)暴雨和急速流動的水流中也不會沉沒。
與牛頓反著來
牛頓是力學(xué)的奠基者,而非牛頓液體卻是一種與牛頓定律的解釋恰恰相反的存在。非牛頓流體廣泛存在于生活、生產(chǎn)和大自然之中,如人身上的血液、蛋清、瀝青等多種液體,以及像細胞質(zhì)那樣的“半流體”都屬于非牛頓流體。其有射流脹大、爬桿效應(yīng)、無管虹吸、湍流減阻、拔絲性、剪切變稀、連滴效應(yīng)、液流反彈等特性。
它的制作也非常容易,首先準備材料:水,淀粉,容器。我們只需要把水和淀粉倒在一起,并且攪拌成可以緩慢流動的液體。制作非牛頓流體時水與淀粉的正確比例大約是1:2。
軟硬兼施減速帶
西班牙一家公司發(fā)明了一種神奇的液體減速帶,叫作BIV智能減速帶。
這種液體減速帶正是利用了非牛頓流體的特性,能夠根據(jù)車速大小,智能地變軟變硬。車速降低的車輛,可以舒適穩(wěn)定地輾過減速帶,絲毫感覺不到任何顛簸;而硬要超速的車輛,可就要嘗一嘗減速帶的厲害了。正所謂“你強它就硬,你弱它就軟”,運用在減速帶上也是這樣。所以要違法飆車的司機們,可要小心了!
輕裝上陣液體防彈衣
科學(xué)家還研發(fā)了一種“液體防彈衣”,它的重量只有普通防彈衣的三分之二,也是利用了非牛頓流體的特性。
新式的防彈衣更輕盈,原本要15層凱夫拉防彈衣的強度,用上剪切增稠液后只需要10層就能達到同樣的效果,并且多出的剪切增稠液比那5層凱夫拉纖維要輕得多。擁有這樣的防彈衣,士兵在對戰(zhàn)的時候更能靈活地避開敵人的攻擊,尋隙給敵人致命一擊。