美借助無線微型晶片研究蜻蜓飛行

蜻蜓一直以來都是人類眼中的飛行專家：側飛、倒飛輕而易舉，懸停、垂直上下不在話下。在靈活性上，即便是目前最先進的人造飛行器也無法與其相提並論。據英國《新科學家》雜誌報導，美國科學家日前專門製造了一種微型晶片，希望以此來破解蜻蜓複雜的飛行控制系統，為今後無人機和其他飛行器的研發提供靈感。

負責該項研究的美國杜克大學電氣工程師馬特•雷諾茲(Matt Reynolds)說，蜻蜓的翅膀能夠讓其控制自如地來回穿梭，其自由度和操控性遠超過目前所有人造飛行器 的機翼。在撲食昆蟲時，蜻蜓必須使自己的嘴和獵物保持在一條直線上，快速地水準移動，精准地垂直升降，這完全有賴於其獨特的飛行控制能力。

為了弄清這一過程，雷諾茲與霍華德•休斯醫學研究所( Howard Hughes Medical Institute ,HHMI) 的一個研究小組專門製造了一種比指甲蓋還小的微型晶片。這種晶片的重量只有38毫克，是 蜻蜓自重的十分之一。微晶片中的電極與蜻蜓神經索中的16條神經相連，從而能夠獲得蜻蜓飛行控制系統的神經信號。整個晶片附著在蜻蜓的腹部，由於體積小、 重量極輕，它並不會對蜻蜓飛行和撲食能力造成干擾。在工作時，晶片通過無線方式獲取電力，能夠以每秒5兆的速度傳輸資料，與普通的家庭寬頻傳輸速度相當。

在實驗中，研究人員以果蠅為誘餌，測試實驗蜻蜓的飛行能力，並以高速攝像機進行拍攝。結合由附著在蜻蜓身上的微型晶片傳來的資料，他們就能獲得蜻蜓飛行規律及其控制翅膀運動的相關細節。

研究人員稱，通過這樣的分析或能破解蜻蜓高超飛行能力的奧秘所在，從而開發出更靈活、敏捷的無人機和飛行器。

中國科技網 2011/12/22 王小龍

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