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羽毛很神奇,但对工程师来说却很困惑

Posted on 2025-08-30
左侧是一只鸽子的图片,图中展示了鸟身上六种不同类型的羽毛。这只鸟的右翼为白色,上面有黑色圆点,箭头指向它,写着“正在发育的羽芽翅膀”。左翼为灰色,其中一根羽毛以粉色突出显示,箭头末端写着“已发育的羽芽翅膀”。图片右侧的六种羽毛是飞羽,粉色部分写着“用于飞行、支撑气动载荷、根据飞行方式变形、构成翼平面的基石”。绿色部分是尾羽,写着“机动性和可控性”。蓝色部分是轮廓羽毛,写着“流线型、伪装和性展示。位于丝羽和半羽上方”。黑色蓬松的枝状结构展示了绒毛,旁边写着“隔热”。丝羽和半羽看起来是细长浓密的黑色羽毛,上面写着“感知底层羽毛,位于绒毛之上”。最后,我们看到一根黑色的、棍状的硬毛羽毛,上面写着“保护面部和眼睛,感知周围环境”。

鸟类是相当神奇的生物,而它们以及它们的非鸟类祖先最令人惊奇的特征之一就是羽毛。工程师和科学家们正以意想不到的方式从它们身上汲取灵感。

羽毛轻盈而坚韧,其魅力至少可以追溯到古希腊,它激发了无数渴望翱翔天际的人们。而羽毛的多功能性则推动了光子学、热调节和声学领域的进步。羽毛的防水性也使其在食品安全和海水淡化等领域拥有了新的应用,这不仅局限于常见的防水服装。

塞巴斯蒂安·亨德里克斯-罗德里格斯(Sebastian Hendrickx-Rodriguez)是一篇关于鸟类羽毛结构的新论文的首席研究员,他表示:“作为工程师,我们的第一反应往往是改变材料的化学性质。”然而,羽毛却有成千上万种不同的种类,仅仅利用角蛋白一种材料就能实现不同的优势。羽毛的生物特性也意味着它拥有一定程度的自我修复能力,这是人造材料梦寐以求的。目前,一些研究人员正在利用真正的鸟类羽毛制造生物混合设备,但随着我们不断向越来越小的制造规模迈进,或许我们的机器人也能长出自己的翅膀。进化比人类领先了几十亿年,所以我们可能需要对研究人员多一点耐心。

有些鸟儿真的和我们一样,不懂得欣赏“老大哥” 。如果你正在为你的下一个飞行器寻找一些羽毛的灵感,不妨试试隐形羽毛。我们当然要回顾一下“羽毛飞行大赛”,该比赛的焦点是同名的Adafruit主板。

原文: https://hackaday.com/2025/08/29/feathers-are-fantastic-but-flummoxing-for-engineers/

本站文章系自动翻译,站长会周期检查,如果有不当内容,请点此留言,非常感谢。
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