大雁的飛行方式對仿生學有什麽啟發？

鳥類對人類的貢獻是眾所周知的。鳥類還有壹個特殊的功能，就是啟發人類的智慧，為人類探索理想的技術裝置或交通工具提供原理和藍圖。可以說，鳥類在結構、功能、交流等方面都是人類的老師，科學家經常需要向鳥類請教很多現代科技問題。雄鷹直擊蒼穹，鴿子翺翔萬裏，鳥兒可以在空中自由飛翔，這是多麽吸引人，多麽鼓舞人啊！傳說2000多年前，中國著名工匠魯班研究制作了木鳥。據歷史文獻記載，1900多年前，中國就有人將鳥的羽毛綁在壹起做成可以滑行100多步的翅膀。400多年前，意大利人達芬奇根據他對鳥類的觀察和研究，設計出了壹種撲翼飛機，試圖用踏板的運動來飛行。後來經過很多科學家的實驗，人們了解了鳥類固定翼滑翔的機理，認識到機翼必須像鳥的機翼壹樣厚，前緣厚，後緣薄，才能形成曲面產生升力。再加上工業提供了輕金屬材料和大功率發動機，最終在1903年發明了飛機，實現了人類千百年來渴望飛上天空的理想。自從人類發明了飛機，飛上了天，就壹直在不斷的革新飛機，在大小、載重、速度上，都迅速超越了鳥類。現代的飛機已經比任何壹種鳥飛得更快、更遠、更高，尤其是近年來，各種各樣的飛機都可以在恒星之間航行，這是鳥類無法企及的。盡管如此，在壹些飛行技術和飛機結構上，人造飛機仍然沒有鳥類那麽完美和精致，更不用說能耗了。比如錦雞，能在海洋上空飛行4000多公裏，體重不減60克。如果飛機能以這種效率飛行，會節省很多燃料。鳥類的翅膀具有許多特殊的功能和結構，使它們不僅擅長飛行，還能表演許多人類技術目前難以實現的“絕技”。小蜂鳥是鳥類中的“直升機”。它可以垂直起降，向後飛行。吮吸花蜜時，它不會像蜜蜂壹樣停在花上，而是在空中盤旋。這是壹次多麽巧妙的飛行。制造具有蜂鳥飛行特性的垂直起降飛機成為了許多飛機設計師的夢想。鷹的眼睛極其敏銳。在兩三千米高空飛行的鷹，用眼睛掃視地面，能從許多相對移動的景物中發現兔子和老鼠，敏捷地俯沖下來，壹舉捕捉。鷹眼還具有對移動目標敏感、調整迅速的特點，能夠準確識別目標。隨著現代電子光學技術的發展，我們有可能研究壹種類似鷹眼的系統，可以幫助飛行員識別地面目標，同時控制導彈。候鳥的遷徙距離從幾百公裏到幾千公裏不等。但是，他們總能準確地到達世代選擇的目的地。這說明候鳥有很好的導航能力。科學家們已經對這些現象進行了研究，認為鳥類具有良好的導航能力是因為它們都有自己特殊的感覺器官，可以感受和分析自然界不同區域環境因素的變化，從而辨別方向，找到遷徙路線。有的靠識別太陽的位置，用太陽做方向標記；有的靠識別星星方位，用占星術導航；有的靠感應地球磁場變化，利用地磁導航；還有的利用地球重力場導航。仿生學和設計師在了解了鳥類導航的原理後，就可以模仿制造各種小巧可靠的導航儀器，為航空和航海的發展做出貢獻。受企鵝的啟發，人們設計了壹種新型汽車——“企鵝牌極地越野車”。這種車卡在底寬的雪面上，用輪勺向前推，既解決了極地運輸問題，又能在泥濘地區行駛。此外，鳥類獨特的生理結構和功能也為機械系統、儀器設備、建築結構和工藝流程的創新提供了許多仿生學課題。因此，鳥類既是人類的朋友，也是人類的老師。為了科學的未來和人類的幸福，我們也應該愛護鳥類。鳥類給了我們很多無價的靈感:人們看到天上的鳥，會想到壹種可以帶我們在天上飛的機器……飛機；山雕瞬間飛向地面的堅定與穩健，讓人覺得自己也能從天上飛下來，安全著陸；飛行中的蜻蜓激發了人類創造直升機的靈感；貓頭鷹靈巧而無聲的飛行改變了飛機的性能；天鵝在水上飛行的優雅讓水上飛機問世。願意思考的人研究金翅雀可以提高飛機的功能，鴿子可以預測地震。通過觀察天空中飛翔的鳥兒，他們獲得了靈感，創造了奇跡，使我們受益匪淺。