啄木鸟的神奇“啄力”

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  鸟类撞上飞机而导致的不幸坠机事件常见诸新闻报道,也许算不上什么新鲜事。不过,下面这起鸟类与飞机的事件倒绝对算得上20世纪末期的一大奇闻……
  啄木鸟与航天飞机
  1995年6月8日,正当全球的航天爱好者期待着“发现”号航天飞机再度升空,引发新一轮的“航天热”时,美国航空航天局却向世人宣布:此次飞行因故推迟。
  是“发现”号发生了机械故障;是宇航员突然生病;还是受气象条件限制?人们议论纷纷,新闻媒体也推波助澜,一时间,“发现”号推迟升空成为聚焦中心。
  而当谜底被揭开后,人们大吃一惊:这竟然是因为“发现”号燃料箱表面的绝热泡沫塑料被啄木鸟啄出了直径为6~10毫米大小的几十个洞眼。
  为了安全考虑,美国航空航天局毅然取消了原定的飞行计划,“发现”号升空计划竟然被啄木鸟的“啄力”破坏了。
  “啄力”有多大
  啄木鸟是一种森林益鸟,在动物学分类上,属鸟纲,啄木鸟科。全球除大洋洲和南极洲外,均可见到。
  有的害虫潜藏在树木中很深,把树活生生地咬死,只有啄木鸟才能把它从树干中掏出来除掉。因为它的喙强硬尖锐,可啄破坚硬的树皮,辅以舌尖天生的短钩、伸缩自如的长舌,专门捕食树木内的害虫。
  由于啄木鸟食量大,活动范围广,在13.3公顷的森林中,若有一对啄木鸟栖息,一个冬天就可啄食掉90%以上的吉丁虫、 80%以上的肩星天牛,所以,人们称啄木鸟是“森林医生”。
  不料,啄木鸟这次竟然把航天飞机当作巨木来啄,没做成“医生”,倒成为了“破坏分子”,也算是趣闻一桩。
  看到这里,也许有人会问:啄木鸟如此辛劳地啄个不停,它的“啄力”究竟怎么样呢?
  据推算,如果一个人驾驶着时速为50千米以上的汽车,猛烈地撞击到墙壁等阻碍物体时,这个人多半无法承受如此巨大的冲力和反冲力,即使不亡,也非受重伤不可。
  那么,啄木鸟在啄木时,发出和承受的力量又有多大呢?
  科学家们曾经用高速电影摄影机拍摄到啄木鸟啄木时的照片,发现了一些有趣而又惊人的数据——
  ▲ 啄木鸟一天啄树可以高达12 000次,有时候每秒高达20次;
  ▲ 啄木鸟头部在啄木时的运动速度,为555米/秒;
  ▲ 啄木鸟的喙尖在找到小虫时会突然停止运动,此时,其头部遭受到的反作用力,约等于所受重力的1000倍,相当于宇航员乘火箭起飞所受压力的250倍。
  以如此高速度运动,并承受如此巨大的力量,啄木鸟竟然毫无损伤,反而“乐此不疲”。
  这一切,引起了科学家的关注,他们作了深入探索。
  “啄力”探秘
  早在上个世纪末,一位美国科学家菲力普·梅依利研究后认为:啄木鸟既不会感到头痛,也不会发生脑震荡的原因,是因为啄木鸟在啄木时,其头部和喙运动的方向,严格保持在一条直线上。
  假如啄木鸟在啄木时头稍微一歪,这个旋转动作加上啄木的冲击力,就会把它的脑子震坏。正因为啄木鸟的喙尖和头部始终保持在一条直线上,因此,尽管它每天啄木不止,也能常年承受得起强大的震动力。
  “抗震”新发现
  随着科学研究的深入,关于啄木鸟“抗震”能力又有了新发现。
  2007年度“搞笑诺贝尔奖”鸟类学研究奖得主——美国加利福尼亚州大学戴维斯分校的伊万·希瓦布和菲力普·梅依利又进一步阐述了其中的原理。
  伊万·希瓦布认为,正是为了抵抗狂啄树木带来的冲击力,啄木鸟才进化出更小的大脑,使它成为一个完美的减震器。
  而菲力普·梅依利的进一步研究发现,啄木鸟头部有很多减震装置——
  ▲ 啄木鸟拥有海绵状骨头的厚头骨,骨头中有很多小空隙,可以减弱震动;
  ▲ 啄木鸟的下颚有软骨,可以减缓冲击力;
  ▲ 啄木鸟的舌头很长,在每次啄木前收缩的话,就能吸收撞击力;
  ▲ 啄木鸟的眼睛内的透明瞬膜,在啄木鸟啄木前1毫秒会及时关闭,保护眼睛。
  所以,啄坏“发现”号航天飞机的绝热层对啄木鸟来说,只是“小菜一碟”,至于啄木鸟为什么把泡沫塑料当木头啄,现在依然是个谜。
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