北京时间9月16日上午6点,第32个第一届搞笑诺贝尔奖揭晓啦!对,你没有看错,确实是“第32个第一届”。该奖从1991年开始每年颁奖一次,但永远是第一届,正如很多小伙伴认为自己永远18岁一样,永远年轻,永远富有神秘感!今天我们想带领大家回顾一下本届的物理学奖研究。
俗话说,人如其名。一位来自西彻斯特大学的生物学教授Frank Fish则表示自己很喜欢鱼,其实作为生物学家的他,不仅爱鱼,也爱研究水里游泳的鸭鸭。鸭鸭到底有何魔力能够让研究人员沉迷其中呢?
小伙伴们在户外玩耍的时候,有没有注意到这样一个现象:幼鸭总是跟随着鸭妈妈向前游,像一支有组织有纪律的编队排成“一”字形。那么问题来了,为何幼鸭要形成编队游泳前进?这样做是为了省力还是另有所图呢?若是为了省力,又可以节省多少能量呢?为了尽可能多得减少能量,什么样的队形最有利于鸭群集体前进呢?为了回答以上这些疑惑,1994年“鱼教授”发表了一篇鸭鸭游泳的文章。
“鱼教授”研究了鸭鸭们列队游泳时的能量消耗,从代谢的角度证明了列队运动中的能量消耗假设,即随着队列中幼鸭数量的增加,每只幼鸭的能量消耗会降低。但关于鸭鸭游泳的研究还没结束,2021年,元志明博士研究团队又发表了一篇新的鸭鸭游泳论文,该论文阐述了编队鸭群在水面游行时的兴波问题。他们历经7年的实地观测,建立了精确的数值计算模型,最终发现了鸭鸭游泳时候的波浪秘密,而这些波浪蕴藏着鸭鸭省力的原因。
大自然是如此的神奇,让鸭鸭们能够在前进过程中减小阻力乘风破浪地前进。这一研究的发现,也启发着人们将这个原理应用到海上运输效率的提高方面。传波的仿生设计已经应用在美国的“海上列车”项目中,海上列车由四个或更多的无人驾驶水面车组成,排成一排行驶,将列车整体的兴波阻力最小化。