秋天到了,一群大雁往南飛。它們一會兒排成“一”字形,一會排成“人”字形。
教科書中對大雁的描述,讓我們第一次認識了“候鳥”。關于大雁飛行時的編隊,你是否有過這樣的疑問:它們為什麼要排成“一”或“人”字形,而不是其他更具想象力的隊形呢?
“人”字形大雁編隊
節省體力的假說
對大雁編隊之謎的解釋有很多,目前看上去最為合理的是“節省體力”假說。
1914年,德國空氣動力學家卡爾·魏斯伯格經過簡單計算後首次提出這一假說。他認為在飛行中,位置靠前的大雁,扇動翅膀時會對側後方制造上升的氣流。如果附近的同伴剛好處在上升氣流裡,那麼它們的飛行就會省力許多。
這個假說得到了很多人的認可,不過直到1970年,才有科學家對它進行較為科學的實驗證明。
根據空氣動力學理論,科學家估算出,如果一群大雁結隊飛行,可以多飛一半以上的距離。還有,最省力的“人”字形夾角是120°。
從此,這種假說更加地深入人心。你是不是也很贊同這一假說呢?
然而需要注意的是,這僅僅是個假說而已。假說之所以不能和權威的科學解釋劃等号,是因為假說有着很多假設的條件。這些條件,有些甚至根本不能實現。
那麼,在大雁編隊之謎的這個假說中,有哪些假設的條件呢?
這樣真的可以節省體力?
太過完美的假設
在1970年的科學實驗中,有兩個假設的條件:一是假設大雁的翅膀固定不動;二是假設大雁的翅膀是光滑、沒有羽毛的。說白了,在這個實驗中,大雁被當做了飛機、翅膀被當做了機翼。
可以看出,這兩個條件在現實中是根本不可能實現的。正是由于這個原因,假說始終都是假說。
有更為嚴謹的科學家進行過理論上的研究,得出的結論是大雁編隊飛行的效果遠沒有假說中描述的那樣高效。
而且,人們經過長期觀察後發現,包括大雁在内的大型鳥類飛行時,各個角度的隊形都出現過。它們每飛5個小時,隻有1個小時是在用“人”字形的隊形。大多數情況下,它們并不會有一個固定的隊形。
種種事實雖然解決不了大雁編隊之謎,但已足夠證明:目前這個最靠譜的假說,并不是那麼靠譜。過于理想化的計算過程和過于完美化的計算結果,反而使越來越多的人對這個假說産生質疑。
大多數情況下,大雁并不會有一個固定的隊形。
要解開大雁編隊之謎,就得建造一間無比巨大的封閉空間。在裡面模拟風力等自然條件,讓一群大雁在裡面飛呀飛呀。或許隻有這樣,才能得到最詳實、最可靠的數據吧!
大雁最顯著的特征是嘴為黑色,頭部和頸部的白色很少。
大雁喜歡生活在植物叢生的水邊。
為了過冬,每年會有上萬隻大雁從俄羅斯境内遷徙到中國的長江流域。
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