鸟与飞机的不解之缘

大自然是公平的:水里有鱼，地上有兽，天空有鸟!科学家在破解鸟类飞行的奥秘的过程中渐渐发现，鸟与飞行之间有着不解之缘。

在大自然中，鸟无疑是上帝的杰作，被人们誉为“最完美的飞行器”。它的胸肌、骨骼、羽毛等，在漫长的飞行磨砺中渐渐趋于完美，仿佛就是为了飞行而生。不知人类是因为向往蓝天才爱慕鸟，还是因为喜爱鸟才格外向往蓝天，人类自古代起就有了难了的“飞天情结”。那么，鸟在人类的飞天梦中扮演着什么角色?或者说，人类从鸟的身上学到了什么?

鸟啊，人类惊叹它的飞行本领!我们的祖先便仰望着天空中自由飞翔的鸟儿做起飞行的梦。人们也曾做过一些可以在空中短暂停留的东西，我国古代第一只“木鸟”，是著名学者墨子带着300个弟子，花费3年多时间观察和研究鸟类的飞行后才研制出来的，虽然在天上只飞行了一天一夜。汉代科学家张衡，制作了安上羽毛的大鸟，还在木鸟肚子里安上机关，使这只鸟飞行几里路，这在当时是了不起的成绩。不过，人们还不能自己去领略飞行的乐趣，无法像鸟那样扑动一对翅膀在蓝天中翱翔。

飞鸟全身充满了气囊，空气在体内循环，极大地方便了鸟排出在飞行中产生的热量和水分;它的骨骼既柔韧又坚实，大部分是“充气”的(通心而充满空气)，尤其是体形较大的鸟，它的头骨、喙、腿和其他骨骼合起来也只是几百克，有的才几克;它的胸肌就是飞行发动机，较大的胸肌把翼在空气阻力中拉下，使身体能升高向前，较小的胸肌从下面通过精巧的滑轮组腱，使翼扬起;它的羽毛极轻而特别有力，结成极细的网状，简直没有空气分子可以穿透，成了前进、升降等飞行的得力工具。像信天翁、海鸥等飞得迅速而又强壮的鸟，翼是窄长而尖的，像鹌鹑、麻雀、松鸡等飞得轻巧而快捷的鸟，翼却是短而圆的……一切都是那么完美和谐，仿佛天造地设!

19世纪蒸汽机的发明，为飞机研制扫除了动力上的巨大障碍。1903年12月17日，美国自行车修理工莱特兄弟，经过对鸟类飞翔动物的长期观察和研究，制造了第一架动力飞机，取名“飞行者号”，在空中飞行40米，花了12秒，才宣告人类第一次载人飞行的成功。不过，飞起来了的飞机还是无法用于生产和生活，因为人们还无法控制它的升降和转向。可是鸟儿在空中能够自由飞行，飞机为什么不能呢?人们通过细致地观察鸟的飞行动作后发现:鸟在转向时，总是先把身体侧转，再借助升力转弯，否则就无法在较短的时间里转过较大的弯。于是，飞机设计专家在飞机的主机翼上装上一对活动方向相反的副翼:当一侧的副翼向上翻起时，另一侧总是向下翻起，空气对两侧机翼就会产生不同方向的力，使两侧的机翼一边向下一边向上，进入侧转状态，然后飞机就可以借助升力完成转向了。

海鸥

随着飞机的应用日益广泛，不同用途的飞机通常需要不同的性能。民航客机、轰炸机、运输机需要很大的载重量，侦察机、战斗机需要很高的速度。科学家根据鸟的“赐教”，制造了各种各样不同性能的飞机:雨燕，在高速飞行时将双翼向后掠开，以减小阻力，人们便借鉴这种做法将战斗机的机翼做成后掠式，这样的战斗机速度可以达到音速的两倍或三倍;鹰，在飞行时把翅伸得又平又直，人们受此启发，给运输机等装上又宽又大的机翼，制成的运输机可载重近百吨。

信天翁是一种海鸟，飞行不像其他的鸟，要不停地扇动翅膀，忙得很。它依靠一对天生的宽大翅膀滑翔。科学家受此启发，研究制造了滑翔机。这种机器只要给它少许动力，让它舒展双翼，就能够在空中飘飞，可以用来载人或载物，实施海上救护等。

鹞是一种猛禽，形状像鹰，但比鹰小，在空中交替飞行，它时而翻着筋斗，时而悬停在高空，时而又俯冲而下，时而腾空飞窜，惊险而又灵活的飞行技巧，给人带来了许多启发。英国人模仿鹞，设计出了一种“鹞式战斗机”。这种飞机可以垂直起降，还能像“鹞”那样在空中低速飞行，就地转弯、倒退甚至停在空中，这些“绝技”飞行是一般战斗机所无法进行的，而这种鹞式飞机精巧灵便，是人类研究和模仿鸟类制造出的最新成果。

现代航空技术已飞速发展，先进的飞机时速可达3700千米，但飞机的飞行本领有许多方面仍不及飞鸟。有一种“军舰鸟”，它的翅膀骨骼仅有100克重，而两翅展开却有两米多长，因此，它飞行时消耗的能量和动力非常少。比“军舰鸟”更节省“燃料”的是一种叫作金色鹬的小鸟，它从加拿大越海连续飞到南美洲，行程3900千米，而体重只减轻60克。现代航空技术若能赶上这种效率，那么一架轻型飞机飞行30千米，只须耗用0.5升汽油，仅相当于目前用量的1/9。看来，我们需要从鸟身上学习的东西还有不少。伴随着仿生学的发展，未来新型飞机的设计将会增添奇光异彩。毋庸置疑，蓝天中“银光闪闪的大铁鸟”家族也一定会越来越兴旺。