美科學家研究蜻蜓飛行

■喬友付

蜻蜓一直以來都是人類眼中的飛行專家：側飛、倒飛輕而易舉，懸停、垂直上下不在話下。在靈活性上，即便是目前最先進的人造飛行器也無法與其相提并論。據英國《新科學家》雜志報道，美國科學家日前專門制造了一種微型芯片，希望以此來破解蜻蜓復雜的飛行控制系統，為今后無人機和其他飛行器的研發提供靈感。

負責該項研究的美國杜克大學電氣工程師馬特·雷諾茲說，蜻蜓的翅膀能夠讓其控制自如地來回穿梭，其自由度和操控性遠超過目前所有人造飛行器的機翼。在撲食昆蟲時，蜻蜓必須使自己的嘴和獵物保持在一條直線上，快速地水平移動，精準地垂直升降，這完全有賴于其獨特的飛行控制能力。

為了弄清這一過程，雷諾茲與霍華德?休斯醫學研究所的一個研究小組專門制造了一種比指甲蓋還小的微型芯片。這種芯片的重量只有38毫克，是蜻蜓自重的十分之一。微芯片中的電極與蜻蜓神經索中的16條神經相連，從而能夠獲得蜻蜓飛行控制系統的神經信號。整個芯片附著在蜻蜓的腹部，由于體積小、重量極輕，它并不會對蜻蜓飛行和撲食能力造成干擾。在工作時，芯片通過無線方式獲取電力，能夠以每秒5兆的速度傳輸數據，與普通的家庭寬帶傳輸速度相當。

在實驗中，研究人員以果蠅為誘餌，測試實驗蜻蜓的飛行能力，并以高速攝像機進行拍攝。結合由附著在蜻蜓身上的微型芯片傳來的數據，他們就能獲得蜻蜓飛行規律及其控制翅膀運動的相關細節。

研究人員稱，通過這樣的分析或能破解蜻蜓高超飛行能力的奧秘所在，從而開發出更靈活、敏捷的無人機和飛行器。