【解讀軍事仿生技術③】
我們知道，達芬奇曾靠著解剖學研究飛鳥結構，摸到了航空科學的大門。但限于當時研究手段和工程科學的落后，達芬奇無法進一步探明奧秘。而在幾百年間，人類研究事物的工具和理論得到了飛躍式發展，不僅能夠“看得更小”，透徹微觀領域，還能運用多種工具來探尋可見光夠不著的角落。
有這樣的工具在手，人類也終于可以弄懂生物細節里的奧秘，繼而把它們變為戰爭機器里的新齒輪，這樣的進步是好是壞，或許也沒人能夠說得清了。
圖為SR-71偵察機，以及穿著抗荷服的飛行員。（來源：Eric Schulzinger）
更高、更快、更強：你需要這件長頸鹿抗荷服
在克服了顫振、面積律等攔路虎之后，人類正式進入音速時代。但這并不代表飛得更快的道路就暢通無阻——通常意義上的超音速飛機要想飛上天，飛行員也是不可或缺的一環。
問題就出在這一環上。飛機飛得越快，變更方向時飛行員身上受到的慣性過載就越大。在超音速戰斗機上，飛行員拉一個彎可能就要承受5個G（五倍重力）的過載。
這是個啥概念？刺激一點的過山車短時間過載也就3-4個G水平，而這就已經足以讓普通人“哭爹喊娘”，更何況飛行員受到的過載“持續且均衡”，這已經到了影響身體機能、思考速度，甚至是讓飛行員短時間失去知覺的地步了。
為什么會這樣？當然是過載讓血液的循環流轉無法如往常進行。那……自然界有沒有類似的例子？
當然有。脖子高高的長頸鹿便坐擁“穩定血壓”的能力。按照常理來說，長頸鹿那高高在上的腦袋，需要較高的血壓才能維持血液循環，但是它又能夠俯仰自如地低頭喝水，似乎不受血壓影響？
隨著解剖學進展到毛細血管層面，這個問題得到了解答。通過肌肉收縮，長頸鹿得以向自己的腿部施加壓力，以此保證腦部的血液供應——而這一招自然是被迅速地應用到航空航天領域，制成了能保證飛行員上半身供血的“抗荷服”。
蒼耳子面前，紐扣拉鏈，統統下崗：遍布海陸空的神奇魔術貼
圖為一種使用魔術貼固定的快拔槍套。（來源：alien gear holsters）
拉鏈出現之前，紐扣和繩結，是軍服裝具固定的兩大流派，但就是誰也取代不了誰——紐扣方便，但易掉落，易丟失；繩結隨手可得，但捆扎不易。
第一次世界大戰末出現的拉鏈，看似是已經“一統江湖”，但其實并沒有。一方面拉鏈本身的制造就需要耗費相當工時，另一面拉鏈在使用過程中也要溫柔待之，維護和檢查必不可少，不能隨意水洗，還可能生銹。
所以說到底，有沒有像膠水一樣，甚至比膠水還方便，放上就粘，扯開就分的固定神器？
就在工程師們潛心發掘，絞盡腦汁，幾乎就要放棄之時，一種被稱為“魔術貼”（亦稱維可牢）的搭扣帶橫空出世，它真正實現了放上就粘，扯開就分，重量還異常輕薄。
說到底，大自然并不是沒給過人類啟示。發明魔術貼的瑞士工程師也是一名登山愛好者，他不過是拿著顯微鏡，對著粘在自己衣褲上的蒼耳子（球形果實）仔細觀察，然后在塑料上復現了這些植物表面的鉤狀結構，“魔術貼”就此誕生。
說到這里，我們仍不得不感嘆大自然花費數百萬年“設計”的構型，實在是過于完美：時至今日，魔術貼依舊是一線士兵、執法人員以及飛行員、宇航員們衣裝上的必備部分，怎么形容其重要性都不為過。
有光、有熱、賽過太陽：小蝦鉗子奧秘仍待解明
圖為美國海軍電子實驗室對“槍蝦噪音”的研究報告封面。（來源：Science Adcances）
早在二戰中后期，剛部署主動聲吶的盟軍反潛專家們就發現到了一個問題：聲吶耳機里總是會傳來一些莫名其妙的響聲，甚至能比水下的爆炸更尖銳干脆。
由于人類對深海環境研究手段的缺乏，這個奧秘一直到二十年后才揭開一幕：一種被稱為“槍蝦”的小蝦擁有巨大的單邊“蝦鉗”，正是這塊不足拇指大小的鉗子，在水下制造出了巨大的動靜。
而隨著研究的深入，科學家們難免對傳感器、高速攝影機等設備導出的結論感到震驚。槍蝦制造出的不是“聲音”，而是擠壓海水和空氣制成的空化泡，這些空化泡內部最高溫能達到數千攝氏度，還能從其中輻射“發光”，產生光子，即所謂的“蝦光現象”。
現如今，蝦光現象的奧秘已被3D掃描完全還原，用于演示原理的機械裝置也早就誕生，而人類顯然要比利用蝦鉗捕獵的小蝦，要走得更遠更遠：空化泡退可統治水下武器行列，進甚至可用于約束核聚變，其奇特遠遠未到被解明的地步。
SR-71偵察機：原本作為攔截轟炸機的截擊機研發。其飛行員是否能承受極端環境，成為了SR-71研發過程中一個不小的障礙，最終SR-71的飛行員標配宇航級抗荷服，唯有如此才能對抗三倍音速帶來的過載，以及三萬米高空的低氣壓。
軍事小詞典
魔術貼：基于仿生原理和聚合物工程技術研發的連接料。現時點大量應用于軍服附件、武器附件、以及標識物的連接，在航天領域中也多有體現。
主動聲吶：二戰末期誕生的反潛裝備。較被動聲吶多出一副特定的聲波發生機，探測范圍和精度都有顯著提升。
出品：科普中國軍事科技前沿
策劃：趙清建
制作：旋鈕工作室
監制：光明網科普事業部
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