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【記者王季民/編譯】科學家發現,海豚的皮膚可減少水中阻力,讓牠們快速與流暢地在水中悠遊。往後將能設計出更快、更有效率的船隻與潛艇。
科學家早已瞭解,海豚的流線型身體可以減少水對皮膚的壓力以及減低摩擦力。但是,此前沒有人知道海豚那柔軟而可剝落的片狀皮膚(大約每兩小時剝落一次),也是減少阻力、使牠們游得更快的重要因素。
為瞭解片狀皮膚所扮演的角色,日本京都科技研究所利用電腦來模擬水流經過海豚皮膚時的模型,包括個別皮膚片的模擬以及剝落方式。
萩原(Yoshimichi Hagiwara)教授與同事發現這些柔軟的皮膚可以減少摩擦阻力,而剝落的皮膚會減少渦流阻力。渦流阻力是水流經過海豚表面時所產生的細小擾動,這種阻力也會使游速減慢。
針對電腦模擬進行測試,研究人員使用波浪狀的平板貼著薄片來模擬海豚的皮膚,當水流經過平板表面時,這些薄片也會逐漸剝落。
「要靠近游泳中的海豚來測量水流是非常困難的,所以我們設計這項實驗來觀察海豚表皮與水流的互動狀態,」萩原教授說。「比起鳥兒在空中飛翔,在水中游泳是更加困難的一件事。這項研究也可以幫助我們使用大自然的科技,來建造更有效率的船隻以及潛艇。」
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