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警醒!2012年
《警》 8/12 13页

有设计者吗?

水母的推进系统

● 水母的身体至少百分之95都是水,身体的直径小的不到3厘米(1英寸),大的可达2米(6英尺)以上。水母的身体是伞形的,很多种类的水母都会有节奏地收缩和放松身体,就好像人打开和收起雨伞一样,这样一收一放,水母就可以前进了。

想一想:研究流体力学的科学家发觉,某些种类的水母虽然游得不快,但它们的推进方法非常特别。每次水母收缩身体的时候,都会产生一些形状好像甜甜圈的涡流环,就像抽烟的人吐出一圈一圈的烟雾环似的。水母把涡流环向后推,就会产生反向动力,让水母可以前进。这就有点像喷射机一样,不过喷射机是持续不断地喷气来推进,而水母却是身体一收一放地(脉冲式)产生涡流环来推进。《新科学家》周刊(英语)说:“这听起来好像很简单,但水母到底是怎样形成涡流环的,其实很难用数学方法计算出来。”

研究人员正在研究水母的推进系统,为了建造更节能的水下推进船。有个研究员发明了一个1.2米(4英尺)长的小潜艇,这个小潜艇所产生的尾流跟水母所产生的涡流环类似,所用的能量比传统螺旋桨推进器还少百分之30。这个研究结果还可以应用在人类的心脏之上,因为心脏左边部分的血流也会产生涡流环,而不正常的涡流环是早期心脏病的先兆。

你认为怎样?水母的推进系统是进化而来的,还是经过设计的呢?

[第13页的图片]

水母产生涡流环,然后把涡流环向后推,就可以前进

[第13页的图片鸣谢]

照片:© JUNIORS BILDARCHIV/age fotostock; 图画:承蒙Sean Colin准许使用

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