大象吸水速度高達540公里/小時
象鼻巨能吸——而這是好事兒。強勁的吸力能讓大象靈巧的撿起體積小又易碎的食物碎塊,甚至是酥脆的玉米片也不在話下。若是用肌肉強壯的鼻子卷起就會擠碎它們,動作也稍顯笨拙。
近日一段高速視頻揭示出這種吸力的成效源自于大象吸氣時的力量。研究人員計算出大象吸氣的時速能超過540公里/小時,是人類打噴嚏時噴出氣體時速(16公里/小時)的30倍還多,比咱們的復(fù)興號高鐵還要快(350公里/小時)。
它們鼻子的儲存能力也比預(yù)想的更厲害。根據(jù)新研究,大象可以通過擴張鼻孔來擴大鼻子的直徑;這能減少鼻子內(nèi)壁的厚度,增加64%的鼻腔空間。
象鼻——盡管重達100公斤——卻能出人意料的完成各種細活兒:從繪制“自畫像”到用象鼻尖兒捏起燕麥片。
根據(jù)文章的第一作者,來自佐治亞理工學院的機械工程博士研究生Andrew Schulz所說,此前的研究表明,大象會用鼻子吹氣來擺置夠不到的食物,于是新研究文章的作者們就好奇,大象會不會把自己的鼻子當成吸塵器來吸起美味的食物,因為它們會吸起水和塵土噴到自己身上。
“很吵的吸塵器的聲音”
科學家對亞特蘭大動物園中一頭34歲的雌性非洲象做了實驗,給它提供玉米片和蕪菁塊,并用3個攝像頭進行了記錄。接下來,他們又在大象用鼻子從魚缸里吸水時拍攝了視頻并采集了超聲波數(shù)據(jù)。之后科學家們通過利用觀測得來的數(shù)據(jù),以及亞特蘭大動物園大象的鼻子數(shù)據(jù)和從華盛頓特區(qū)史密森尼國家自然歷史博物館中借來的冰凍象鼻的數(shù)據(jù),他們計算出了象鼻的容量及壓力。
大象會利用吸氣來拾起多個或者是單個的小物體。當桌子上放有超10小塊蕪菁的時候,大象會用吸力來拾起它們,并發(fā)出“很吵的吸塵器的聲音,”作者寫道。至于更為易碎的玉米片,大象會用兩種方式吸起:一種是離遠了直接吸,另一種是把鼻子先貼在玉米片上,然后調(diào)節(jié)吸力把玉米片吸起來。科學家們說,吸起玉米片時的力度極為輕柔。
研究人員寫道:“即便反復(fù)嘗試,大象通常也能完整的撿起玉米片?!?/p>
魚缸實驗進一步展示了大象強大吸力的速度,水里提前放進去的奇亞籽能夠顯示出液體的流動。Schulz說,大象在1.5秒時間內(nèi)吸入了將近4升水,比最初認為的象鼻容量要多。
“一開始就覺得不可能:大象的鼻腔相對較窄,它怎么可能吸入這么多的水,”他在一項聲明中說,“直到我們看到超聲波影像,并且見識到大象鼻孔的擴張之后,才意識到它們是如何做到的??諝馐沟脙?nèi)壁擴張,大象的鼻子里能儲藏的水比我們原先預(yù)計的要多?!?/p>
研究作者寫道,大象能用吸力進食是因為它們特殊的呼吸系統(tǒng)可以提供無與倫比的高肺壓,所產(chǎn)生的氣流速度也是其他陸地動物望塵莫及的。舉個栗子,人類的肺所產(chǎn)生的吸力頂多吸起“一小片紙”,一個人要想靠吸氣來吸起玉米片,那鼻子與玉米片之間的距離不能超過0.4毫米。
即便如此,人可能也很難完成這樣的任務(wù),因為“玉米片和鼻子之間有任何液體泄露都會前功盡棄”。