你要是看过蜂鸟,肯定得揉揉眼睛。它能悬在半空,翅膀扇得呼呼的,可你越瞅越觉得不对劲——它的翅膀咋像动画片卡了帧,一帧一帧的呢?明明飞得嗖嗖快,可看着却跟慢动作回放似的。
这事儿可把不少人整迷糊了,有人寻思是不是自己眼睛花了,还有人怀疑蜂鸟有啥特殊技能,能在空中表演“定格”。其实啊,这里头没那么多玄乎的,说到底,灯光在背后偷偷搞了点小动作。
人的眼睛有个特性叫视觉暂留,说白了就是画面在视网膜上会停留一小会儿,大概二十四分之一秒。所以咱看连续的画面,比如电影一秒钟放24张照片,就觉得是动的。
要是物体运动太快,眼睛跟不上,就成了模糊一片。蜂鸟翅膀每秒能扇多少下?科学研究给出准确数字:红喉北蜂鸟大约每秒53次,有些大型种类也接近50次,而最小的吸蜜蜂鸟能飙到每秒80次。
这么快的速度,在自然光下你的眼睛根本捕捉不到每一帧,看到的只能是一团影影绰绰的扇子。那为啥有时候又能看到“一帧一帧”的效果呢?关键就出在灯光上。
家里常用的日光灯,看着一直亮着,其实它在偷偷闪。交流电一秒钟变换50次方向,灯管也跟着亮灭50回。只是人眼反应不过来,感觉不出这个闪烁。
可蜂鸟的翅膀频率恰好跟这个闪烁频率沾边了,从每秒50次到80次,正好覆盖了50赫兹左右的范围。当蜂鸟振翅的节奏和灯光闪烁的节奏撞到一起,就闹出个“频闪效应”。
你的眼睛在灯亮的时候看到翅膀在某个位置,灯灭的时候没看到,等灯再亮,翅膀已经换了个位置,但你的大脑把这些断续的画面连起来,就像看幻灯片一样,一张一张的,可不就是“一帧一帧”么。
在太阳底下看蜂鸟就没有这个效果,因为太阳光连续不闪,你只能看到模糊的残影。所以,不是蜂鸟故意放慢动作逗你玩,是灯光把它的快动作切成了一段段小视频。
那蜂鸟为啥非得把翅膀扇这么快?这得从它的生存本事说起。蜂鸟是唯一能真正悬停的鸟类,像直升机一样定在半空中吸花蜜。
想做到这一点,得靠翅膀画出一个“8”字形的轨迹,往前扇的时候产生升力,往后扇的时候也要产生升力,这样上下左右都能平衡。
普通鸟的翅膀只能上下扇,蜂鸟的肩关节却是个球形窝,能让翅膀前后摆动加旋转,每分钟转几千次。
这么使劲儿的代价,就是极快的振翅频率和巨大的能量消耗。蜂鸟的心跳能飙到每分钟1200下,呼吸频率也高得离谱,每天要吃下相当于自己体重一半的花蜜,还得靠节省能量进入“夜僵”状态保证活命。
它们进化出这样的本事,就是为了在花朵面前精准悬停,用细长的嘴伸进去喝蜜,顺便给花儿传粉。
要是看见蜂鸟在灯下像卡帧一样扇翅膀,别以为是它累了或者眼睛出毛病了。那是灯光在跟它的速度玩把戏,把你整成了看动画片的观众。
这小家伙依然是世界上飞得最快的鸟儿之一,俯冲时速度能超过每小时五十公里。只是咱们的光,把它那段极快的飞行,拆成了一帧一帧的魔术。
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