蜜蜂是人類的好朋友，仔細(xì)觀察過(guò)蜜蜂的人都知道，與蜜蜂胖乎乎的身體相比，它們的翅膀顯得很小，這不免令人擔(dān)心，蜜蜂的翅膀那么小，它們真的能飛上天嗎？而事實(shí)證明我們的擔(dān)心是多余的，因?yàn)槊鄯洳坏軌蝻w上天，而且飛行技術(shù)還相當(dāng)不錯(cuò)。

蜜蜂飛行的謎團(tuán)曾經(jīng)困惑了人們很長(zhǎng)一段時(shí)間，根據(jù)早期的研究，蜜蜂的翅膀無(wú)論怎么拍打都無(wú)法產(chǎn)生足夠的升力，看上去蜜蜂似乎沒(méi)有遵守空氣動(dòng)力學(xué)，那它們?yōu)楹我材茱w上天呢？難道是蜜蜂不用遵守空氣動(dòng)力學(xué)嗎？

答案當(dāng)然是否定的，之所以會(huì)存在這種說(shuō)法，其實(shí)是因?yàn)樵缙诘南嚓P(guān)理論還不夠完善，建立模型時(shí)也考慮得不夠細(xì)致，而隨著科學(xué)的發(fā)展，現(xiàn)代空氣動(dòng)力學(xué)早已揭開(kāi)了蜜蜂飛行的謎團(tuán)，下面我們就來(lái)看一看它們是怎么飛上天的。

蜜蜂的翅膀

蜜蜂有一前一后兩組翅膀，其上分布著橫向和縱向的翅脈，它們彼此交聯(lián)，并且存在著一些分支結(jié)構(gòu)，為翅膀提供了有效的機(jī)械支撐，并將薄到透明的翅膜牢牢地固定其中，而兩組翅膀的前緣都存在著一個(gè)相對(duì)堅(jiān)固的區(qū)域，這加強(qiáng)了蜜蜂的翅膀穿透空氣的能力。

如上圖所示，蜜蜂前翅邊緣還有一種特殊的鋸齒狀結(jié)構(gòu)，這可以使其前翅和后翅聯(lián)系得更緊密，從而使蜜蜂在飛行時(shí)獲得更大的動(dòng)力。

除此之外，蜜蜂的翅膀上還分布著非常細(xì)小的毛狀結(jié)構(gòu)，根據(jù)位置的不同，它們的種類、長(zhǎng)度以及密度都不一樣，相關(guān)研究表明，這些毛狀結(jié)構(gòu)符合空氣動(dòng)力學(xué)，它們可以幫助蜜蜂在飛行時(shí)更好地利用氣流。

蜜蜂的飛行肌肉

蜜蜂用于飛行的肌肉位于它們的胸腔之內(nèi)，可以分為兩種，一種可稱為“直接肌肉”，這些肌肉直接附著在翅膀上，它們可以允許蜜蜂單獨(dú)操控某個(gè)翅膀，使其向前后左右移動(dòng)，而當(dāng)這些肌肉相互配合時(shí)，則可以讓蜜蜂的翅膀旋轉(zhuǎn)，并且還能夠使其出現(xiàn)一定程度的扭曲。

另一種可稱為“間接肌肉”，這些肌肉沒(méi)有與翅膀直接連接，而是附著在“直接肌肉”上，“間接肌肉”又可分為垂直和水平兩組，前者從蜜蜂胸腔的頂部一直延伸到底部，當(dāng)其收縮時(shí)，會(huì)使蜜蜂的翅膀往上，后者則從蜜蜂胸腔的前部向后部延伸，當(dāng)其收縮時(shí)，會(huì)使蜜蜂的翅膀往下。

得益于昆蟲(chóng)獨(dú)特的呼吸系統(tǒng)，蜜蜂的這兩組“間接肌肉”都可以進(jìn)行高頻率的收縮和放松，當(dāng)它們協(xié)同工作的時(shí)候，蜜蜂的翅膀就能夠以極高的速度振動(dòng)，其頻率可以高達(dá)每秒鐘200多次。順便講一下，我們聽(tīng)到的蜜蜂發(fā)出的“嗡嗡”聲，其實(shí)就是它們的翅膀在高速振動(dòng)的時(shí)候產(chǎn)生的。

蜜蜂是怎么飛上天的？

蜜蜂的翅膀并不是剛性的，在飛行過(guò)程中，蜜蜂的翅膀在高速振動(dòng)的同時(shí)還可以單獨(dú)移動(dòng)，并且還可以發(fā)生扭曲和旋轉(zhuǎn)，從而讓翅膀附近的空氣產(chǎn)生渦旋，而蜜蜂飛行的動(dòng)力就來(lái)自于此。

例如在蜜蜂的翅膀向下振動(dòng)的過(guò)程中，翅膀前緣區(qū)域就會(huì)迅速形成低壓區(qū)，在這種情況下，下方的空氣就會(huì)迅速涌入其中，形成空氣渦旋并將蜜蜂包裹在其中，而在翅膀繼續(xù)振動(dòng)的過(guò)程中，這種渦旋在短時(shí)間內(nèi)并不會(huì)脫落，從而蜜蜂提供了持續(xù)的升力，只需要輕微地改變翅膀的傾斜度，蜜蜂就可以在空中飛行。

在水平飛行的過(guò)程中，蜜蜂的翅膀會(huì)通過(guò)特殊的動(dòng)作在沿著翼展方向形成一種“展向氣流”，這可以使翅膀前緣的空氣渦旋在形成之后不會(huì)迅速增大，從而長(zhǎng)時(shí)間地滯留在蜜蜂附近，這就可以幫助蜜蜂在平動(dòng)過(guò)程中也能夠得到升力。

除此之外，蜜蜂的翅膀在振動(dòng)方向發(fā)生轉(zhuǎn)換的過(guò)程中（例如向下轉(zhuǎn)換為向上），還能夠圍繞著翼展方向進(jìn)行軸向旋轉(zhuǎn)180度（俗稱“翻一面”），這能夠增加空氣與翅膀的相對(duì)速度，同時(shí)還可以回收空氣渦旋尾跡中的部分能量，從而使蜜蜂獲得額外的動(dòng)力。

簡(jiǎn)而言之，盡管蜜蜂的翅膀看上去那么小，但它們這種的翅膀卻能夠通過(guò)高速振動(dòng)來(lái)不停地形成的空氣渦旋，而通過(guò)對(duì)這些空氣渦旋的精準(zhǔn)掌控，蜜蜂就可以實(shí)現(xiàn)各種飛行需求。

通過(guò)以上的介紹我們可以看到，所謂的“蜜蜂沒(méi)有遵守空氣動(dòng)力學(xué)”，只不過(guò)是人們?cè)谥R(shí)不夠全面的情況下所提出的觀點(diǎn)。當(dāng)然了，即使是到了現(xiàn)在，我們?nèi)匀徽劜簧贤耆聪ち嗣鄯滹w行的奧秘，期待在未來(lái)的探索中，我們能夠收獲到更多的知識(shí)。