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我们常用“飞蛾扑火”来比喻自取灭亡。飞蛾为什么要扑火呢?是喜爱光明吗?是想取暖吗?还是真的想自取灭亡?
科学家经过长期观察和实验,终于揭开了“扑火”之谜。昆虫的眼睛、习性和光线的关系使得出现了“飞蛾扑火”的现象。虫有单眼和复眼,单眼可以感光。不过范围和人不太相同,我们看不见的紫外线,它们常看得到。复眼可以辨别色彩及方向,特别对于光线的方向性非常敏锐。飞机在空中借助罗盘雷达无线电来定方位方向。小小的飞蛾靠什么呢?只有靠光线。飞蛾等昆虫在夜间飞行时,依靠月光来判定方向,总是使月光从一个方向投射到它的眼里。在逃避蝙蝠的追逐,或者绕过障碍物转弯以后,它们只要再转一个弯,月光仍将从原先的方向射来,它也就找到了方向。这是一种“天文导航”。例如正前方右边45度的方向有光线射进它的眼睛,那么它飞行时,就一直设法让光线保持在45度的角度(即右前方或东北方,如果头向北),那么它就能飞成一条直线了,如下图。

这种“天文航行”术昆虫延用了亿万年都很顺利,已经成为它的一种本能。那时候,地球所有的光源只有日、月成、星光,距地球都有四十万公里以上。它们的光都能当成平行光。但自从人类给地球带来“光明”,发明了人造光源之后,昆虫们的“恶运”就到了。它们虽有亿万年的累积经验,但它们不知道这种“人造光”很多时候并不是平行光。飞蛾看到灯光,错误地认为是“月光”。因此,它也借助这个假“月光”来辨别方向,结果是什么样呢?
我们仍假设昆虫遇见的是右前方45度的光源,就会发生如下图所示的情况:

人造光源的发散性使得昆虫们几乎转了一百八十度的大弯,但却仍以为自己在做直线飞行呢。其实它飞行的轨迹是一种指数螺线(r=eθ),航行的方向和光线的方向,两者之夹角决定螺线的形状,若夹90度,则此螺线即航行的轨迹则为圆形。但这个角度将会越来越小于90度,因为眼睛在前方,所以就愈飞愈接近光源,最终就不幸地扑火了,如遇见的是灯泡有时就撞得两眼昏花,如遇见了明火,那就不言自明了,自然就有了飞蛾扑火之说。
编辑/岳凤
科学家经过长期观察和实验,终于揭开了“扑火”之谜。昆虫的眼睛、习性和光线的关系使得出现了“飞蛾扑火”的现象。虫有单眼和复眼,单眼可以感光。不过范围和人不太相同,我们看不见的紫外线,它们常看得到。复眼可以辨别色彩及方向,特别对于光线的方向性非常敏锐。飞机在空中借助罗盘雷达无线电来定方位方向。小小的飞蛾靠什么呢?只有靠光线。飞蛾等昆虫在夜间飞行时,依靠月光来判定方向,总是使月光从一个方向投射到它的眼里。在逃避蝙蝠的追逐,或者绕过障碍物转弯以后,它们只要再转一个弯,月光仍将从原先的方向射来,它也就找到了方向。这是一种“天文导航”。例如正前方右边45度的方向有光线射进它的眼睛,那么它飞行时,就一直设法让光线保持在45度的角度(即右前方或东北方,如果头向北),那么它就能飞成一条直线了,如下图。

这种“天文航行”术昆虫延用了亿万年都很顺利,已经成为它的一种本能。那时候,地球所有的光源只有日、月成、星光,距地球都有四十万公里以上。它们的光都能当成平行光。但自从人类给地球带来“光明”,发明了人造光源之后,昆虫们的“恶运”就到了。它们虽有亿万年的累积经验,但它们不知道这种“人造光”很多时候并不是平行光。飞蛾看到灯光,错误地认为是“月光”。因此,它也借助这个假“月光”来辨别方向,结果是什么样呢?
我们仍假设昆虫遇见的是右前方45度的光源,就会发生如下图所示的情况:

人造光源的发散性使得昆虫们几乎转了一百八十度的大弯,但却仍以为自己在做直线飞行呢。其实它飞行的轨迹是一种指数螺线(r=eθ),航行的方向和光线的方向,两者之夹角决定螺线的形状,若夹90度,则此螺线即航行的轨迹则为圆形。但这个角度将会越来越小于90度,因为眼睛在前方,所以就愈飞愈接近光源,最终就不幸地扑火了,如遇见的是灯泡有时就撞得两眼昏花,如遇见了明火,那就不言自明了,自然就有了飞蛾扑火之说。
编辑/岳凤