小小的蚊子在耳邊嗡嗡作響時(shí),我們比較容易一巴掌將其拍死。雖然蒼蠅看起來更大、更顯眼,但我們卻很難一擊即中,這是為什么呢?
那是因?yàn)樯n蠅擁有一雙巨大的復(fù)眼,這雙復(fù)眼占據(jù)了它頭部很大的一塊地方。蒼蠅的復(fù)眼由若干個(gè)小眼組成,每個(gè)小眼都是一套獨(dú)立的成像系統(tǒng),可以在很短的時(shí)間內(nèi),以非常高的頻率對(duì)光影變化作出反應(yīng),因此蒼蠅的復(fù)眼對(duì)光線的明暗變化反應(yīng)非常靈敏。所有動(dòng)物的視覺系統(tǒng),包括人類的視覺系統(tǒng)都是以一個(gè)特定頻率——臨界閃爍頻率“拍攝”單張圖像后,再把所“拍攝”的圖像傳回大腦,然后通過大腦把所有圖像拼湊到一起,從而形成畫面的。只有高于臨界閃爍頻率的畫面,在我們看來才是連貫的。而蒼蠅的視覺系統(tǒng)捕捉畫面的頻率比人類的動(dòng)作頻率快,所以我們打蒼蠅的動(dòng)作在蒼蠅看來就是慢動(dòng)作。而且,蒼蠅的復(fù)眼的視野比較廣,幾乎能看清360度范圍內(nèi)的物體。因此無論你從哪個(gè)方向打蒼蠅,蒼蠅都能發(fā)現(xiàn)你。
除了復(fù)眼,我們很難打到蒼蠅的另一個(gè)重要原因是它們的起飛速度太快了。我們常見的蒼蠅屬于有瓣蠅類,這種蠅類起飛的時(shí)長(zhǎng)平均只有7.34毫秒,而人類眨一次眼睛的平均時(shí)長(zhǎng)為300毫秒。
那為什么用蒼蠅拍更容易拍中蒼蠅呢?在蒼蠅拍的設(shè)計(jì)中,長(zhǎng)手柄起到了關(guān)鍵作用,長(zhǎng)手柄使得揮拍速度更快,快到讓蒼蠅來不及反應(yīng)。蒼蠅拍上的小孔設(shè)計(jì)也起到了一定作用,這些小孔減少了空氣阻力,從而進(jìn)一步提升了人們揮出蒼蠅拍的速度。
同學(xué)們,蒼蠅的復(fù)眼是不是非常神奇呢?昆蟲世界里還有很多有趣的科學(xué)知識(shí),讓我們一起去學(xué)習(xí)吧!
(注:本文根據(jù)中科院物理所、科普中國(guó)等微信公眾號(hào)登載的內(nèi)容整編。)