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第26章 会飞的“空调”——蝴蝶与百叶窗散热器

小问号

在文学作品中,蝴蝶是爱情的象征,是成双成对比翼而飞的。其实,早在2500万年前就有蝴蝶了,而把它作为爱情来描述的历史要短得多。蝴蝶作为昆虫,它们都有独特的触角形状,都以翅膀的美丽而著称于世。最大的蝴蝶翅膀展开来可以达到24厘米,最小的蝴蝶翅展仅有1.6厘米。有一种蝴蝶,它还具有一种十分奇特的本领:不管外界气温怎么变化,它的体温总是保持在32.5度~35.5度之间。那么,它为什么能保持这样恒温,难道体内安装了神奇的空调设备?

蝴蝶,在林间、草丛和花儿中飞舞,就像一朵朵“会飞的花朵”。它的翅膀及身体表面有鳞片和丛毛,形成各式各样美丽的花纹。它那随着环境的变化而改变自身颜色的功能,是许多花布和服装设计师模仿的对象。夏天的中午,骄阳似火,蝴蝶却依然在烈日下悠然自得地飞来飞去,难道体小纤弱的蝴蝶就不怕热吗?

人们对蝴蝶进行仔细观察和研究,发现蝴蝶的身体表面覆盖着一层细小的鳞片,这层鳞片在气温升高的时候,就会自动张开,以减少太阳光照射的角度,吸收的热量减少了;当气温下降的时候,这层鳞片就会自动落下,让太阳光直射在鳞片上,吸收的热量就增加了。蝴蝶身上有了这样一台天然的“空调”,当然就不怕强烈的日照和寒冷的夜晚了。

人造卫星在太空中由于位置的不断变化可引起温度骤然变化,有时温差可高达两、三百度,严重影响许多仪器的正常工作。科学家们受蝴蝶身上的鳞片会随阳光的照射方向自动变换角度而调节体温的启发,将人造卫星的控温系统制成了叶片正反两面辐射、散热能力相差很大的百叶窗样式,在每扇窗的转动位置安装有对温度敏感的金属丝,随温度变化可调节窗的开合,就是说随着卫星“体温”的上升和下降,它就自动地张开或闭合,来调节内部温度,保证卫星“体温”稳定。人造卫星有了这种装置,就再也不用担心那些精密的仪器,会被烧坏,或者冻坏了,从而解决了航天事业中的一大难题。

“小档案”

科学家通过对蝴蝶色彩的研究,为军事防御带来了极大的裨益。在二战期间,德军包围了列宁格勒,企图用轰炸机摧毁其军事目标和其他防御设施。苏联昆虫学家施万维奇根据当时人们对伪装缺乏认识的情况,提出利用蝴蝶的色彩在花丛中不易被发现的道理,在军事设施上覆盖蝴蝶花纹般的伪装。这一防伪措施实行后,尽管德军费尽心机,但列宁格勒的军事基地仍安然无惹,为赢得最后的胜利奠定了坚实的基础。根据同样的原理,仿生学家后来设计生产出了迷彩服,极大地减少了战斗中官兵的伤亡。