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“皮动潜艇”灵感来自电鳗、电鳐

发布日期:2021-11-11 01:35   来源:未知   阅读:

  在这个世界上,生活在水中的鱼类有500多种属于带电鱼,其中,最主要的有电鳐、电鳗、电鲶和象鼻鱼等。各种带电鱼身体中的带电细胞数量不同,放电量亦不尽相同。据研究,南美洲的电鳗放电电压可高达800多伏特。遇到放电量如此之大的电鱼,大家可千万不能轻视。但这些电鱼也能给人们带来了不少科技创作的灵感。

  电鱼为什么能放电?科学家研究了电鳐后称,在电鳐的头胸部的两侧,各有一个肾脏形、蜂窝状的“发电器”,是由一块块肌肉纤维组织组成的电板重叠而成的六角形柱状管。这些“电板”之间充满着胶质状物质,可起绝缘作用。每一块“电板”的一面都和神经相联系,并且,一面为负电极,一面为正电极。当大脑神经受了电击或兴奋时,这两个“发电器”就能把神经能变为电能。

  而电鳗尾部两侧上下各有一对纵长的“发电器官”,上大下小,由尾部肌肉细胞变态而成。当它们需要探测信号、辨别同类或者捕捉猎物、逃避侵扰、攻击敌人时,就会主动放出电来。

  美国的军事专家正是根据电鳗或电鳐的这些特性和运动原理,研制出一种新型潜艇。他们采用弹性皮替代潜艇的传统外壳,当有规律地通过电流时,潜艇就能一伸一缩地前进,使人很难分辨出这是船还是鱼。且由于没有推进器,没有垂直舵,也没有水平舵,它仅靠自己的“皮”进行有规律的摆动而前进,极少产生噪声。这种潜艇又被称为“皮动潜艇”,既能巧妙地隐蔽自己,又可突然袭击敌方。

  此外,生活在非洲内河的一种象鼻鱼,由于其对水中含有的微量元素和重金属非常敏感,通过发电器官发出的电脉冲速率会发生相应变化,因此也被人们利用到生活中,比如通过测量这种电脉冲的变化,来测出水质的污染程度。