无人机的飞行：科学家（jiā）们如何（hé）创造更好的（de）飞行（háng）器？他们从自（zì）然界中寻找灵感，研究发现（xiàn）有翼动（dòng）物即便是在困难的条件下，也能（néng）有效（xiào）地穿过（guò）空（kōng）气（qì）的适应性变化。现（xiàn）如（rú）今的无（wú）人机比以（yǐ）往（wǎng）任何时候的都更为复杂，在科学家们探索出更多的昆虫、 蝙蝠以及鸟类飞行成功的秘密（mì）后，将会继续提高它们的性能（néng）。
潜入水中：很（hěn）多飞行器正展翅高飞，而（ér）一种新型的无人机就像水鸟一样，可以从（cóng）半空中一跃入水。有翼（yì）无人机 (AquaMAV) 拥有能变形的（de）翅膀，当（dāng）它潜水时，便会将翅膀折叠起来（lái）。这种水生微（wēi）型飞（fēi）行器重量仅有200 克，它（tā）可以飞向目（mù）的地，或是进入水下的目的地，在水下（xià）进（jìn）行短暂（zàn）的数据收集后，使用（yòng）喷气推（tuī）进的（de）方式将自（zì）己推送到空中，然后回到基地（dì）。
小憩：在迁移（yí）期间，有些鸟能连续飞几天甚（shèn）至几个月不休息，它（tā）们如何在长（zhǎng）途（tú）飞行中补眠的问题长期困扰着科学家们。以前，人们认为长（zhǎng）途（tú）飞（fēi）行的军（jun1）舰（jiàn）鸟在飞（fēi）行的过程中，一次只休息（xī）一个脑半球——从字面上理解，就（jiù）是睡觉时睁一只眼闭一只眼。但（dàn）一项新研究对处于长（zhǎng）期洄（huí）游行程中的鸟儿（ér），进行了第一次脑部扫描，科（kē）学家（jiā）们发现，在某些时刻，它们完全睡着了，但时间非常短暂，并且是（shì）在高空下进行着机械（xiè）性滑（huá）翔（xiáng）。
无声的飞行：科学家们仔细地观察猫头鹰的翅膀，从而了解这些（xiē）鸟类掠食者如何在（zài）飞行中不发（fā）出（chū）任何声音。生（shēng）物（wù）学家、 数学家以及工程师们研究猫（māo）头鹰（yīng）的气动性（xìng）能；他们发现，羽毛之间功能性的（de）结合，铸就了（le）无声的飞行。他（tā）们发现，猫头鹰翅膀的大（dà）尺（chǐ）寸面积允许他们以（yǐ）较（jiào）慢的速度（dù）飞行（háng），以此（cǐ）来减少它们制造的噪音，而羽毛之（zhī）间（jiān）的连锁结构以及天（tiān）鹅绒般的表（biǎo）面纹（wén）理，也能抑制噪（zào）音（yīn），就如（rú）同机翼（yì）边（biān）缘滑（huá）过空（kōng）中所留下（xià）的痕（hén）迹。
危害（hài）控（kòng）制：即（jí）使（shǐ）是最稳固的无人机也可能会损坏，因此科（kē）学（xué）家们（men）正在研究飞行（háng）器如何（hé）修（xiū）复；他们（men）正在研究动物如何修复受（shòu）伤（shāng）的翅膀，且在此之后依然能飞行——甚至是翼膜受到了严（yán）重的（de）损伤（shāng）。研究人员用高速摄像机（jī）记录对失（shī）去一边翅（chì）膀的（de）果（guǒ）蝇进行的测试，测试结（jié）果表（biǎo）明，果蝇通过（guò）改变翅膀上下拍（pāi）打的幅（fú）度，并让身体倾向受伤的翅膀（bǎng）一（yī）侧（cè），从而适应在半空中的飞行。
稳定：突如其来的一（yī）阵强风会扰乱动物和（hé）飞行器的飞行，但科（kē）学家发现，即使是在狂风的情况下，蜜蜂（fēng）仍能坚持飞行觅（mì）食。为了了解蜜蜂如（rú）何穿过狂风，研究人员将昆虫（chóng）置于风（fēng）洞中，并记（jì）录（lù）下他们（men）的飞行动作（zuò）。他们（men）发现，蜜蜂用不同的反应来调整自己（jǐ），从而让自（zì）己停留在半空中，其中包（bāo）括改变翅膀挥动（dòng）的频率及振幅，以及多样（yàng）化他们飞（fēi）行时的拍翅对称（chēng）性。通过模仿这些技术，飞行器（qì）可以提高他（tā）们穿过空气湍流的能力（lì）。
一个方向（xiàng）：贴（tiē）近（jìn）地（dì）面飞行的鸟，将会面临多变的飞（fēi）行环境，它们需（xū）要（yào）迅（xùn）速地处理视觉（jiào）的输入，快（kuài）速地（dì）调整飞行方向，从而避开任何阻拦它们的障碍（ài）物。为了找出（chū）鸟儿如何机动地（dì）调整和目（mù）标之间的间隔，同时（shí）维持前进的动（dòng）力，研究人（rén）员对鸽子进行了追（zhuī）踪，观察它们飞过（guò）放置的不同障碍（ài）物时的（de）状态，并在（zài）三（sān）个维度中记录（lù）它们的动作。他们发现鸽子（zǐ）选（xuǎn）定的方向与它们飞翔时的（de）方（fāng）向（xiàng）密切（qiē）相（xiàng）关，这样他们就可（kě）以更快地飞行，且（qiě）更少地调整翅膀（bǎng）挥动的节拍。
正面（miàn）朝上：有些（xiē）时候（hòu），研究人员会通过（guò）研究不会飞行的昆（kūn）虫，来了解飞（fēi）行（háng）。竹（zhú）节虫（chóng）幼（yòu）虫无（wú）翅（chì），但是当（dāng）他（tā）们跌倒时，即使没有翅膀的帮（bāng）助（zhù），它（tā）们也可以使（shǐ）自（zì）己（jǐ）悬浮在半空中。科学家观察发现，当昆虫（chóng）掉落时，他们能通（tōng）过腿部运动与气（qì）流相协（xié）调，从而迅速地转（zhuǎn）动自己，使（shǐ）自己正面朝上，在0.3秒以内完全扭转过来。研（yán）究人员在（zài）他们的研究中（zhōng）解释道，这项技术可能是在昆虫（chóng）飞（fēi）行进化的（de）早期阶段使用到的，它可以提高无人机在空中的敏捷性。
小心缝隙：季节性换（huàn）羽是（shì）鸟类（lèi）更新（xīn）羽毛的方式（shì），尚未完成换（huàn）羽的鸟类仍然需要（yào）继（jì）续飞（fēi）行（háng），而在一些情况下（xià），无视翅膀的状况可能会受到安全的威胁。研（yán）究（jiū）者们选（xuǎn）取了乌鸦家庭中的一（yī）只（zhī）寒（hán）鸦（yā），以飞行的空气动力学的角（jiǎo）度，观察它在换（huàn）羽的不同阶段的状态。研究者发现，在换羽期间，鸟类的飞行效（xiào）率会降低，但鸟类会通（tōng）过调整（zhěng）翅膀的姿（zī）势来弥补（bǔ）羽毛缺失的情况，这也是一种可以运用于（yú）机翼损坏的（de）无人机飞（fēi）行（háng）的策略。
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