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原创陈根：让我们像蚊子一样在黑夜中自由“飞行”

来源：爱乐趣网时间：2020年05月11日 08:44

原标题：陈根：让我们像蚊子一样在黑夜中自由“飞行”

文/陈根

蚊子一直是我们比较讨厌的一种生物，因为即使在漆黑的夜里蚊子也能轻巧地降落在你身上而不被发觉，在它们还没有吸饱血的情况下想要拍死它们更是一件困难的事情。

蚊子之所以能拥有这样的能力，主要在于它的机械感应，这是一种对机械刺激的反应能力，可以让它们在不使用眼睛的情况下感应到障碍物。这与蝙蝠通过生物声纳系统进行导航不同，蚊子是利用翅膀、触角和气流的组合来进行导航。

《科学》杂志的最新研究发现，节肢动物具有异常敏感且多样化的机械感受器，它们可探测外部环境变化，从而避免发生碰撞。而这些位于触角底端，由大约1.2万个细胞排列构成的圆形结构，也被称作“琼氏器”，能感受到昆虫的触角运动。“琼氏器”可以探测流体流动、重力牵引和声音刺激，是动物王国中最敏感的机械感受器官之一，而蚊子的“琼氏器”则非常敏感。

以蚊子能够在黑暗中飞行和着陆的能力为灵感，最近研究人员开发出了能躲避碰撞的感知系统，并在四旋翼飞机上进行了测试。这也就意味着未来基于这项感知系统所开发的无人飞行器，将如蚊子般在飞行过程中不会存在盲区，也不会撞击到墙壁或者障碍物等。

这项技术的探索是由伦敦皇家兽医学院（RVC）Richard Bomphrey教授领导的国际科学家团队提出的，基于对雄性库蚊的感觉机制进行深入研究，并找到了模拟这种昆虫利用气流探测障碍物的能力。

蚊子之所以在飞行的过程中能避开障碍物，主要是蚊子通过拍打它们拉长的翅膀来飞行，借助于飞行产生快速的喷气式气流提供升力。在飞行过程中，如果这些喷射气流遇到障碍物，这些气流模式就会改变形状，这可以被蚊子触角基部的一个名为 "庄氏器官 "的感受器阵列检测到。这使昆虫能够利用“空气动力学成像”建立起周围环境的图像，使其能够映射出地面和其他障碍物的位置，从而避开障碍物。

这项技术的突破以及与无人机的融合，将在很大程度上改善无人机飞行的应用，包括无人机配送以及无人机搜救等。当然，或许有一天当人体可穿戴飞行器出现的时候，我们借助这项技术就可以在黑夜中自由“飞行”了。当然，这项技术对于飞行汽车而言也是非常有价值的技术。

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