飞行界的王者蜻蜓，科学家研究多年仍未完全搞清其奥秘

　　蜻蜓是一种肉食性昆虫，一般是以蚊、蝇等害虫为食。不过，蜻蜓给人的感觉非常低调，一般人对其的了解也仅限于此。但实际上，它还是飞行界的王者，存在时间已达到上亿年之久，而科学家至今都未能完全搞清其奥秘。
　　蜻蜓
　　虽然人类已经是生物链的顶端，但地球中的不少生物出现的时间要比人类更早，昆虫就属于其中一类。特别是蜻蜓等就属于相对原始的昆虫，目前人们发现的蜻蜓化石来自于3。2亿年前，比恐龙出现的时间还要早。而且因为当时地球含氧量比较高，所以数亿年前的蜻蜓体型明显更加夸张，比如美国境内曾经发现过生活在二叠纪早期的蜻蜓化石，其翼展已经达到了0。71米。
　　蜻蜓化石
　　如今的蜻蜓体型早已不比当年，但种类还算丰富，共有5000多种，其中我国国内主要分布了250多种。
　　飞行王者的小秘密
　　虽然现如今的蜻蜓体型不大，但是在飞行能力上的表现极为突出，每小时能够达50公里。尤其是有一种叫做黄蜻的蜻蜓飞行能力更加强悍，可跨越5000多公里，有很多比其体型要大许多的鸟类都做不到这一点。
　　黄蜻
　　如果大家有近距离观察过蜻蜓应该知道，蜻蜓的翅膀薄如蝉翼，这也让其飞行速度和距离显得更加夸张。关于这一点，曾经有科学家研究过，虽然蜻蜓的4只翅膀最薄处小于二微米，但其构造并不简单，主脉是四边形的网络，次脉则是主要由五边形和六边形网络组成，这保证了蜻蜓翅膀的韧性更强。
　　蜻蜓翅膀
　　另外，蜻蜓的翅膀上还有两个非常特别的结构：翅痣（翼眼）。从外观上来看，此处的颜色明显要比别处更深，事实上，翅痣不仅仅是颜色深，重量也要比别处更大，其主要目的就是为了保证蜻蜓飞行的平稳性。曾经有研究人员尝试去掉蜻蜓的翅痣，但去掉之后，蜻蜓飞行时就如同醉汉一样东倒西歪，完全没有之前那样灵巧。
　　翅痣
　　相信很多人都听说过蜻蜓点水这个词，这其实是蜻蜓产卵的过程。一般来说，蜻蜓会把卵直接产到水中或者是水草上，其孵化出来的幼虫往往被称为水虿，这是一种非常凶猛的幼虫，甚至可以直接捕食小鱼或者蝌蚪。但不知道大家有没有想过一个问题，蜻蜓就不怕在产卵的过程中会被水打湿翅膀，导致受伤甚至是直接坠入水中吗？这个问题在科学家们用电子显微镜观测的蜻蜓翅膀的表面结构后就迎刃而解了。
　　蜻蜓的生命循环
　　因为通过显微镜观察可以发现，蜻蜓翅膀的表面都是极其微小的柱状结构，所以蜻蜓翅膀不仅不怕水也同样不怕灰尘。这就给蜻蜓的飞行减少了许多阻力，进一步保证了它的速度。当然，如果只是这样，还不能把蜻蜓冠以飞行王者的称号，这就要提到今天在飞行时的另一个特点：随时急停。
　　随时急停
　　作为飞行类昆虫，蜻蜓在空中的表现的确是过于灵巧，他可以向空中任何一个方向飞行，随时转换方向甚至是直接停在空中。这也是让许多科学家一直疑惑不解的地方。目前可以知道的是，蜻蜓的这种飞行特性与4只翅膀互不干扰有关。和人们一般的认知不同，在进行飞行的过程中，四肢翅膀的运动轨迹并不一致，蜻蜓完全可以根据自己的想法随时调整方向。
　　四个翅膀方向不一致
　　这是因为每一只翅膀都是不同的肌肉控制。而当后翅领先14周期的时候，它就可以直接停在空中；如果是比前翅提高了90度，就可以高速飞行；如果所有的翅膀突然同步，就可以实现急转弯。我们只能大致解了蜻蜓飞行的小技巧，但以我们目前的技术来看，想要全部将其实现并不容易。
　　仿生学和蜻蜓
　　在人类的发展历史中，仿生学起到了很大的作用。简单来说，仿生学是科学家们通过研究生物体的结构与功能的原理发明创造出新的设备。然而科学家研究多年仍然未能搞清全部奥秘的蜻蜓成为了仿生学的座上宾。
　　仿生机械
　　到目前为止，人类利用仿生学研究蜻蜓并发明出来的设备已经不计其数。其中一个比较典型的例子是通过蜻蜓的翅痣所研究出来的平衡重锤。这种设备是被用于飞机机翼，以此避免飞机因为快速飞行而造成机翼断裂事故。2015年的时候，德国还利用蜻蜓的飞行特性打造了一款仿生飞行器，这个飞行器的外观看起来就像是一个放大版蜻蜓，使用者可以通过手机或者是遥控器操作，而且从演示情况来看，这款飞行器的实际表现还是相当不错的。
　　复眼
　　不过，虽然人类已经研究出并利用了一些蜻蜓特性，但这种小小的昆虫给我们带来的启迪还有很多。不过这就需要科学家们进一步研究并将其实现。有很多问题科学家还没研究清楚，比如说蜻蜓的眼睛，虽然很多昆虫都有复眼，但蜻蜓是眼睛最多的昆虫，甚至连向后看的时候都不必转头。但是这还不是蜻蜓复眼所拥有的最神奇的功能，因为他们的复眼居然还能够直接用于测速，进而保障了蜻蜓的捕食效率，使捕食成功概率高达9095。
　　蜻蜓的复眼
　　可以说，蜻蜓如今之所以会让那么多科学家着迷，是因为如果能够在它身上的秘密全部破解，肯定能研发出更多有利于人们生活的设备。
　　结语
　　其实不仅仅是蜻蜓，有很多生物都可以作为人类的老师，像是如今被用于建筑、航天飞机甚至是卫星制造的蜂巢式夹层结构板，就是专家们通过蜂巢得来的灵感。这也难怪仿生学应用越来越广泛，涉足的领域也变得越来越多。
　　蜂巢结构应用
　　不过，我们除了要研究出原理之外，还要通过多次实践，才能逐渐落实每一个想法，这其中就离不开科学家们的努力和付出。蜻蜓身上的谜题还有很多，在未来人类终究会将解开所有谜题。