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《eLife》：新研究解释蜂鸟快速拍动翅膀时发出嗡嗡声的原因

时间：2025-05-05 08:58:49 来源：知遇之恩网
《eLife》：新研究解释蜂鸟快速拍动翅膀时发出嗡嗡声的研究因原因
《eLife》：新研究解释蜂鸟快速拍动翅膀时发出嗡嗡声的原因
（神秘的地球uux.cn报道）据cnBeta：外媒BGR报道，在这个星球上所有的解释鸟类中，蜂鸟是蜂鸟最独特的一种，也是快速最迷人的一种。即使你住在一个有蜂鸟的拍动地区，实际上看到一只蜂鸟仍然是翅膀出嗡一个极其罕见的景象。然而，嗡声当一只蜂鸟俯冲而来时，研究因你一定会认识它，解释这要归功于它快速拍动翅膀时发出的蜂鸟嗡嗡声。蜂鸟翅膀移动速度超快，快速但其声音产生背后的拍动实际力学原理是什么？这正是科学家们想要弄清楚的，在发表在《eLife》上的翅膀出嗡一项新研究中，一个研究小组首次详细解释了这一点。嗡声
解读蜂鸟发出的研究因嗡嗡声的一大挑战是它的翅膀移动速度非常快。研究人员需要一些设备来实际研究鸟类的任何程度的准确性，但斯坦福大学的研究人员能够设计一个由麦克风、相机和压力传感器组成的系统，这些传感器足够敏感，能够检测到翅膀扇动产生的气压变化。这使得他们能够生成一个“3D声学模型”，最终揭示了蜂鸟嗡嗡声的秘密。
嗡嗡声是由 “翅膀的上侧和下侧之间的压力差产生的，这种压力差在幅度和方向上都会随着翅膀的来回扇动而发生变化。”研究人员在一份新闻稿中解释说。较大的鸟类在飞行时可能会产生 "嗖嗖 "的声音，这是由有力但缓慢的扇动所产生的，使它们保持在高空，蜂鸟之所以会发出嗡嗡声，是因为它们的翅膀移动得太快，翅膀的上冲程和下冲程都有压力，使鸟类可以悬停，但也使每次扇动的声音模糊成嗡嗡声。
“这就是鸟类和昆虫发出不同声音的原因，”该研究的合著者David Lentink在一份声明中说。“蚊子会发出嗡嗡声，蜜蜂会发出嗡嗡声，蜂鸟会发出嗡嗡声，大型鸟类会发出嗖搜声。大多数鸟类都相对安静，因为它们在下冲时的翅膀跳动过程中只产生一次大部分的升力。蜂鸟和昆虫比较吵，因为它们每一次翅膀跳动都会产生两次。”
研究人员表示，虽然这项研究结果本身很有趣，但也可能应用于未来的技术，比如新型无人机在空中巡航时更安静。当然，由于一些蜂鸟在一秒钟内拍打翅膀的次数可以达到80次，所以我们不太可能在短期内看到能够模仿这些奇特鸟类的无人机。
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