蜜蜂的飞行轨迹论文参考文献

蜜蜂拍打翅膀的速度非常快，达230余次。同时它的腿也发挥着重要的作用，它把的后腿向前伸出来帮助飞行。最新研究发现,蜜蜂的飞行并不是全部由翅膀来完成的,它的腿也发挥着重要的作用.蜜蜂在飞行的时候它的腿不是收起来的,相反它把的后腿向前伸出来帮助飞行.飞行过程中它的后腿不仅能够产生上升的力量,而且还能帮助蜜蜂保持身体平衡,防止出现翻滚.这一发现将对人们研发用于执行搜救和监视任务的小型飞行器有所帮助.蜜蜂的最高飞行速度既不取决于它的肌肉力量的大小,也不取决于它振动翅膀频率的高低,而是取决于它在不稳定的飞行条件下自我控制和调节平衡的能力.它伸出的后腿可以帮助它实现平衡,就像一个飞速旋转的花样滑冰运动员张开手臂来平衡自己的身体一样2.蜜蜂是如何飞行的?这一直是一个令人迷惑不解的问题.然而,更加令人大惑不解的是,科学家惊奇地发现,如果你用飞机这类飞行工具飞行时所遵循的传统空气动力学原理来看的话,蜜蜂根本就不能在天上飞.可是,这些小小的蜜蜂却是飞行能手.那么,它们为何能全盘否定空气动力学所遵循的经典法则呢?为此,科学家利用机器人模型,再结合慢动作录像,解开蜜蜂如何飞行的奥秘.此研究成果发表在近日出版的《美国国家科学院学报》上.按照传统空气动力学原理,蜜蜂是不能飞行的.据《新科学家》等媒体报道,昆虫是世界上第一个飞行家,如今,它们进化的后代所进行的飞行绝技表演比精英比赛还要精彩得多.它们可以像流星一样在你眼前划过；可像直升机一样在花朵上盘旋；在你要拍打它们时,它们就一下消失得无影无踪了.按科学的方法来说,昆虫飞行是20世纪的一大谜团,至今仍令人大惑不解.有研究表明昆虫是通过猛烈地拍打它们的翅膀来飞行的,可这种力量太小没有应用到飞机上.1934年,科学家安托万·马根来和安德烈·桑来古进行蜜蜂的飞行研究.他们应用数学分析和已知的飞行原理来计算蜜蜂的飞行,得出结论是“蜜蜂飞行是不可能的”.自那以后,蜜蜂成了不遵守空气动力学原理的典型.尽管蜜蜂飞行之谜成了冰山之巅,但长久以来,研究人员都致力于搞清楚所有昆虫的飞行,从极小的果蝇到样子邪恶的蜻蜓.这是因为昆虫飞行与人类飞行的技能有很大不同,后者的物理学原理不能解释前者的飞行.因为像大黄蜂、蜻蜓、果蝇和其它飞行的昆虫体积都很小,必须用显微镜才能看清它们的飞行动作和难以置信的自然力和不可忽视的作用.高速录像机帮助科学家捕捉到了蜜蜂翅膀拍打的幅度和次数.最新例子就是这次由奥特苏勒、迪克逊和他们的同事所进行的研究.他们在论文上报告说,为揭开蜜蜂的飞行战术,科学家将蜜蜂赶进一个清澈的塑料箱中,箱子里安了3个高速录像机,以每秒6000次的速度拍摄蜜蜂的3D快照.他们发现,盘旋的蜜蜂经常以每秒240次的速度拍打它们一厘米长的翅膀,每次拍打的幅度只有90度,较其它昆虫的小,但拍打得快.因为其它昆虫拍打次数每秒不到200次,每次拍打幅度超过165度.按照飞行专家的一贯假定,昆虫越小,它们的翅膀就拍打得越快.在这方面,蜜蜂又是个例外,比如,意大利蜜蜂(Apis mellifera)拍打其10毫米宽的翅膀,每秒可达240次,较比它小得多的果蝇每秒仅200次要快许多.为何身材翅膀短小的蜜蜂要小幅度地尽快拍打其翅膀呢?为弄清这一点,研究人员还观察了这些昆虫在低压高空条件下是如何飞行的.当它们飞进低浓度氧和氦气的蜂箱时,里面的空气稀薄得如同海拔9200米高空的水平,此时,蜜蜂只得将拍打幅度增加到近140度,接近其它昆虫的幅度,才能支持它们的飞行,蜜蜂的这种不寻常的飞行方式是为了适应其飞行中所面临的不同需求.因为,在改变速度方面,短距离拍打较长距离拍打更快捷.研究者发现,蜜蜂翅膀改变方向可以产生额外的力量.这次昆虫飞行研究领域的关键工作是英国剑桥大学的查尔斯·伊林顿与其他科学家,包括迪克逊.迪克逊1996年所建造的相同比例的大机器人昆虫模型———机器人飞虫帮了大忙.当机器人翅膀前后拍打时,他们测量了其不同部位的力量.科学家发现,蜜蜂产生的举升力不稳定,而是在每次拍打的开始、中间和结尾时所产生的力量最大.还有一种奇特的力量就是已知的额外质量力,这种力量每次拍打结束时可达到顶峰.当翅膀方向改变时,此力量还能提高加速度.也就是说,翅膀改变方向可以产生额外的力量.研究人员发现,大多数昆虫拍打其翅膀的幅度较大,而蜜蜂的较小但更为猛烈.蜜蜂的一种方式效率低且稳定性差.科学家认为,蜜蜂的这种不寻常的飞行方式是为了适应其飞行中所面临的不同需求.当找蜂蜜时,它们的重量最轻；当粘上花粉,或带有卵时,它们的重量是平时的2倍.在改变速度方面,短距离拍打较长距离拍打更快捷,因此蜜蜂的飞行方式能大大改变其上升的力量.

利用体视显微镜对多种蜜蜂、家蝇前翅尺寸进行测量，发现其长宽及面积虽不同，但长宽比值较一致。通过扫描电子显微镜观测，蜜蜂、家蝇前翅背腹两侧的微观结构略有差别，翅脉呈管状，且同一径向平面内壁厚不同。利用视频光学接触角测量系统对蜜蜂、家蝇前翅的接触角进行测量，结果表明两种昆虫翅膀表面均属疏水性表面。

挑战权威论断 发现蜜蜂有发音器官 蜜蜂靠什么发出嗡嗡声？权威专家都认为：是靠翅膀振动发声。我省监利县12岁的小学生聂利大胆挑战这一说法。她说：“蜜蜂有自己的发音器官，不是靠翅膀振动发声。” 聂利是监利县黄歇口镇中心小学六年级学生。在甘肃省兰州市8月举行的第18届全国青少年科技创新大赛上， 她撰写的论文《蜜蜂并不是靠翅膀振动发声》，荣获优秀科技项目银奖和高士其科普专项奖。 2001年秋，聂利从《小学自然学习辅导》一书中得知，蜜蜂、苍蝇、蚊子等昆虫都没有发音器官，但它们在飞行时不断高速扇动翅膀，使空气振动，会产生嗡嗡的声音。后来，聂利在《十万个为什么》一书中也看到这种说法。 去年春天，她到一个养蜂场去玩，发现许多蜜蜂聚集在蜂箱上，翅膀没动，仍然嗡嗡叫个不停，她因此对教材、科普读物的说法产生怀疑，并开始试验和研究。她把蜜蜂的双翅用胶水粘在木板上，或者剪去蜜蜂的双翅，都能听到蜜蜂的叫声。两种方法交替进行了42次，结果表明：蜜蜂不振动翅膀也能发声。 为了探究蜜蜂的发音器官，她把蜜蜂粘在木板上，用放大镜仔细查找，观察了一个多月，终于在蜜蜂的双翅根部发现两粒比油菜籽还小的黑点，蜜蜂叫时，黑点上下鼓动。她用大头针捅破小黑点，蜜蜂就不发声了。她又找来一些蜜蜂，不损伤双翅，只刺破小黑点，放在蚊帐里。蜜蜂飞来飞去，再也没有声音。她将这一发现写成论文，认为蜜蜂的发音器官就是这两个小黑点。 据了解，中国教育协会、小学自然教学专业委员会会刊全文发表了聂利的论文。 昆虫专家称可能是个了不起的发现 多位从事昆虫研究的专家在接受记者采访时均称，蜜蜂是靠翅膀振动发声的。华中师范大学生命科学院副教授陈国生说，膜翅目昆虫一般没有发声器官，而蜜蜂属于膜翅目昆虫。省昆虫学会理事长、华中农业大学教授徐冠军说，还未发现有资料报道蜜蜂有发声器官。 听说聂利的发现后，徐冠军教授说，由于他没有见证聂利小朋友的试验，也从未做过这样的试验，所以尚不敢对她的发现下结论。如果这位小朋友的发现是真实的话，肯定是个了不起的发现。 巧克力对心脏有好处 除了改善精神状态，近年来，巧克力的防病作用开始得到科学家的重视。最近，《美国药物杂志》发表的一篇论文称，巧克力、尤其是黑巧克力含有一种天然抗氧化剂黄酮素，能防止血管变硬，同时增加心肌活力、放松肌肉，防止胆固醇在血管内积累，对防治心血管疾病有一定功效。 其实，这已不是科学家第一次提出巧克力的防病功效，希腊和德国也有过类似的研究。去年9月，英国权威医学杂志《柳叶刀》发表了美国的一份研究报告，指出巧克力可预防心脏病。美国加州大学的安德鲁·瓦特豪斯也发现：黑巧克力和红酒、水果、蔬菜一样，含有酚醛类物质（黄酮素就是其中一种），能杀死导致癌症和心脏病的受损细胞。日本的研究还表明：从巧克力中提取的酚醛类物质能提高血液的免疫力。 前不久，据《美国临床营养学杂志》报道，意大利拉奎拉大学的研究人员做了一个试验：让15名健康人连续15天每天吃100克黑巧克力，结果发现，他们的血压有所降低，而对胰岛素的敏感度则得到加强。但是，志愿者们连续15天每天吃100克白巧克力后，就没有收到这样的效果。因此，医生们估计，黑巧克力对糖尿病患者可能有一定的帮助作用。 另外，英国伦敦西敏斯特大学的克洛博士发现，巧克力可以预防感冒。他指出，巧克力的气味能促使男性免疫系统产生一种名为“免疫球蛋白A”的抗体，它可以对付身体上的各种“小毛病”如感冒等。 除了这些实实在在的保健防病作用，科学家们还指出，巧克力中还含有多种营养成分，比如有抗氧化作用的维生素E、镁；人体必需的钾、铁和鞣酸等，对儿童大脑发育大有好处的卵磷脂；果仁、牛奶巧克力还会加入一些其他的营养成分。另外，巧克力的原料可可豆中含有大量黄烷醇，它也具有保健防病的作用。 在科学家们的研究中，巧克力的一些“害处”也得到了澄清。研究发现，巧克力中的脂肪不会影响胆固醇水平。胆固醇正常的人在连续食用一个月的可可酱或纯巧克力后，胆固醇指标并未升高。此外，研究还表明，巧克力既不会引发粉刺和暗疮，也不会造成龋齿。 专家们推荐多吃黑巧克力 由于近年来对巧克力的认识和舆论宣传不断加深、更新，所以，在欧洲等地，巧克力的消费量明显上升。在法国，10年来巧克力的产量上升了33%，达40万吨。 在人们对巧克力的关注程度不断上升的同时，黑巧克力开始唱起了“主角”。一个原因是在巧克力的保健作用中，它显得特别“突出”；另外一个原因就是，黑巧克力是含糖量和脂肪含量最低的巧克力之一。在法国，有81%的人将黑巧克力作为购买巧克力的首选。去年，由于媒体纷纷报道黑巧克力的保健作用，日本各大商场甚至出现了抢购的场面。 尽管巧克力好处很多，但是，这世上毕竟没有十全十美的食品。对于巧克力，专家们的意见仍然是“适量食用”。本报驻法国记者在法国卫生部的网站上看到，食品卫生公告就是用“适量”一词来指导人们食用巧克力。在巴黎，一家名叫“可可与巧克力”的食品店的店主诺拉女士告诉记者，巧克力虽然营养丰富，但是，它的热量不低，每天的食用量最好还是控制在100克以内。本报驻加拿大记者的朋友、营养保健食品专家詹姆斯博士也持有同样的观点。他认为，巧克力含糖较多，肥胖者还是少吃为妙；一般人每天的食用量也别超过100克。还有专家认为，巧克力的营养成分不均衡，容易产生饱腹感，影响正常饮食，故儿童不宜多吃。而成人吃多了巧克力，也可能产生厌食、恶心、无力、抵抗力变差等“巧克力综合征”。

目的：蜜蜂有没有辨认方向的能力结论：经过反复的实验后,认定蜜蜂真正发声器应该是双翅根部下的两个小黑点,并撰写出科学论文《蜜蜂并不是靠翅膀振动发声》。

蜜蜂的翅膀共四片左右各两片且靠近头部的左右两片较小，飞行时前边较小的两片控制飞行方向、和上下起伏。后边靠近腹部的较大两片助力飞行。