恐龍世界

螞蟻力大之謎

螞蟻屬於動物界的小動物,但是它卻有很大的力氣。如果你稱一下螞蟻的體重和它所搬運的物體的重量,你一定會感到非常驚訝!它所舉起的物體的重量,竟超過它自身的體重差不多100倍。世界上從來沒有一個人可以舉起超過他本身體重3倍的物體,從某種意義上來說,螞蟻的力氣比人的力氣大多了。

那麽,螞蟻怎麽會有這麽大的力量呢?

如此看來,這似乎是一個很有趣的“謎”。科學家進行了大量實驗研究後,終於得到了謎底。原來,螞蟻腳爪裏的肌肉是一個效率很高的“原動機”,比航空發動機的效率還要高好幾倍,所以它能產生非常大的力量。眾所周知,任何一台發動機都需要有一定的燃料,如汽油、柴油、煤油或其他重油。然而,供給“肌肉發動機”的是一種特殊的燃料。這種“燃料”並不燃燒,卻也能夠把潛藏的能量釋放出來轉變為機械能。不燃燒也就沒有熱損失,效率就會大大提高。化學家們已經發現了這種特殊“燃料”偽成分,它是一種非常複雜的磷化合物。

這也就是說,在螞蟻的腳爪裏,藏有幾十億台微妙的小電動機,它們以這些微妙的小電動機為動力之源。這個發現,激起了科學家們的強烈願望——製造類似的“人造肌肉發動機”。從發展前景來看,如果把螞蟻腳爪那樣有力且靈敏的自動設備用到技術上,那將會引起技術的徹底變革,那時電梯、起重機和其他機器的麵貌將會和現在完全不一樣。

現在我們使用的起重機通常都是靠電動機工作的,但是它們作功的效率比起螞蟻來可差遠了。什麽原因呢?因為火力發電要靠燒煤,使水變為蒸汽,蒸汽推動葉輪,帶動發電機發電。這中間經過了將化學能轉變為熱能,熱能轉變為機械能,機械能轉變為電能這幾個過程。在這些過程中,燃燒所產生的熱能,有一部分白白地流失掉了,還有一部分因為要克服機械轉動所產生的摩擦力而消耗掉了,因此這種發動機的效率很低,隻有30~40%。而螞蟻“發動機”利用肌肉裏的特殊“燃料”直接變成電能,損耗非常少,因此效率很高。

人們從螞蟻“發動機”中得到啟發,製造出了一種可以將化學能直接變成電能的燃料電池。這種電池能夠利用燃料進行氧化還原反應直接發電。它沒有燃燒過程,效率非常高,達到70~90%。

螞蟻是自然界三大“社會性昆蟲”(螞蟻、白蟻和蜜蜂)之一,屬節肢動物門、昆蟲綱、膜翅目、蟻科。螞蟻也是地球上數量最多,分布最廣的生物。據說,如果把全世界所有螞蟻的總重量超過了脊椎動物的總重量。

“玄駒”這個詞,最早出現在漢初《爾雅?釋篇》裏,本義是指小馬。在其後的《大戴禮記》中說:“玄駒者,蟻也”。也就是說,玄駒這個東西其實是螞蟻,這是最早把螞蟻叫做玄駒的記載。明代醫學家李時珍把玄駒列為中藥的一種,寫進{本草綱目》。該書對“蟻”的釋名中說:“大蟻喜酣戰,故有馬駒之稱”古人把螞蟻叫做玄駒,這是從長期觀察得出結論的。

螞蟻的曆史很悠久。從波羅的海沿岸撿到的嵌著螞蟻遺骸的琥珀化石來看,螞蟻至少有4500萬年的曆史。事實上,螞蟻的祖先應該追溯到1億多年前的中生代。隨著環境和曆史的變遷,軀體龐大的恐龍早已滅絕,然而身軀細小看似脆弱的螞蟻卻依靠集體的力量生存、繁衍,到今天已經成為一個鼎盛的王國,其數量在陸生動物中首屈一指。