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史密森尼国家自然历史博物馆鸟类馆长海伦·詹姆斯说：“飞行可以提供各种资源，比如更安全的筑巢地点和获取食物的途径……它打开了更多的世界。”更多科学家认为对于鸟类来说，成功的飞行带来了新的进化可能性的爆发。而“像鸟儿一样自由飞行”并不仅仅是一种带有诗意的想象，更促成了人类历史上最具变革性的转机之一。因为飞行不仅仅改变了人们的生活方式、极大拓展了人们的生活与活动范围，更促进了人类对世界的认知可能性。由此可以说，与鸟类的飞行改变了地球的进化史一样，人类动力飞行的发明很可能是人类历史上最具变革性的时刻之一。这其中的关联性还不止如此——人类动力飞行的发明，正是从鸟类飞行中获得的灵感…… ▲“数千万年来鸟类的进化引导了人类动力飞行的一些最重要的元素。” 人类飞行设想之初 —— 从“鸟类为什么会飞”开始 想要从鸟类飞行中获得可行性灵感，便要从“飞行是如何产生的”这一难题下手，在古生物学家们的发现中，其中一个最被广泛接受的假说要追溯到小型两足恐龙，它们在奔跑时形成的拍打动作，类似于现代鸟类的雏鸟。“很长一段时间以来，人们一直认为滑翔是第一阶段，拍打是第二阶段，”史密森尼国家自然历史博物馆恐龙馆馆长马修·卡拉诺说。“现在看来很清楚，鸟类飞行的起源可能不是从滑翔开始的，而是大量的拍打和扑动。”▲设想中的始祖鸟形象 卡拉诺引用了肯尼斯·戴尔在蒙大拿大学飞行实验室的发现，并开始研究幼鸟用翅膀爬树的方式。他说：“你可以想象这样一种情况，在这种情况下，一些并不真正是飞行的行为变成了飞行”据古生物学家猜测，鸟类的“亲属”最早的飞行实现于侏罗纪中晚期，距今约1.6亿年。这些原始鸟类——始祖鸟，介于恐龙和鸟类之间。▲始祖鸟模糊了恐龙和鸟类之间的界限，是已知最早的原始鸟类之一。上图为史密森学会铸造的始祖鸟标本，年在德国发现，现陈于自然博物馆。 然而难点在于，人类将飞行之梦系于对鸟类飞行的研究中，然而鸟类的飞行是在数百万年的时间里逐渐进化完成的。要想探知从始祖鸟到现代鸟类的飞行秘密，可谓迷雾重重……人类飞行设想进阶阶段 —— 模仿鸟类的翅膀 纵观历史，人类对飞行的想象首先是“通过模拟鸟类拍打翅膀来飞翔”。希腊神话中，伊卡洛斯就是靠着蜡和羽毛制成的翅膀飞出迷楼的；年，列奥纳多·达芬奇写了一本关于鸟类飞行的法典，并设计了一种称为“扑翼机”的飞行装置，但从未制造过。▲靠着蜡和羽毛制成的翅膀由于飞得太高而融化，伊卡洛斯也因此而坠落 然而，这一设想在客观上似乎为人类实现飞行之梦设下了阻碍。正如史密森国家航空航天博物馆首席馆长彼得·雅卡布说：“将自然飞行的灵感转化为人类飞行的绊脚石是模仿鸟类拍打翅膀的飞行方式。”这其中的原因现代科学已经不难解释：如果没有合适的重量、形状或产生升力的动力，扑翼装置注定要失败。人们不得不承认，直接模仿和复制鸟类飞行并不是人类在天空中翱翔的最有效途径，正如卡拉诺对这种尝试所做的总结与回望：“你在追寻进化所做的一切，但进化并没有试图飞翔”。▲几个世纪以来，科学家和幻想家们一直在研究并试图建立鸟类翅膀的力学模型。博物馆爱好者可以在国家自然历史博物馆的“大卫·H·科赫化石馆——深层次”虚拟参观中看到恐龙飞行进化的展示 然而，尽管直接模仿鸟类扇动翅膀飞行是个错误的设想，但观鸟滑翔却激发了发明家们建造带有固定翅膀的滑翔机的灵感——这种固定翅膀由弯曲的形状来产生升力。工程师奥托·利林塔尔通过对鸟类的深入研究，开创了第一次真正尝试飞行的先河，甚至在年出版了一本书，名为《鸟类之光是航空的基础》。这不得不说，是另一个角度的进展。人类飞行设想实现阶段 —— 终于像鸟一样自由了 年12月17日，莱特兄弟终于实现了我们人类最早的梦想：在空中翱翔。莱特兄弟的第一架动力飞机目前位于史密森国家航空航天博物馆。雅卡布称之为一个开创性的物体，就像第一个轮子——“你可以看看它，并认为从这一个对象散发出现代世界的许多方面。”▲莱特兄弟 这梦想最终的实现，也来源于对鸟类飞行的深入思考。其奥妙在于“机翼翘曲”的概念：通过改变一侧机翼的迎风角来增加一侧升力，进而使其上升、并且使飞机转向。这一灵感来源于秃鹫绕圈滑行——正如时人评价：“从鸟身上学习飞行的秘密，就像从魔术师那里偷得魔术的秘密一样”。▲莱特兄弟的第一架飞机通过将机翼向相反方向弯曲来改变每侧产生的升力来实现平衡和转弯。 生物的共通性，在于普存的真理。而寻找真理，需要主动而漫长的积累和适当的“灵光乍现”……所有人类历史的变革性转机，无不如此。文章来源：
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什么人类历史最具变革性转机的灵感竟然来
发布时间:2021-3-22 16:33:41 点击数： 次
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