故事就是故事
即使寫進(jìn)課本里，它也還是個(gè)故事
咱們小時(shí)候在課本里讀到過許多有趣的科學(xué)小故事，譬如牛頓被蘋果砸到腦袋發(fā)現(xiàn)了萬有引力、阿基米德泡個(gè)澡想到了浮力定律、伽利略從塔頂扔下兩個(gè)大鐵球，證明了不同重量的物體會(huì)同時(shí)落地。
長(zhǎng)大后我們才知道童話里都是騙人的，這些故事就像媽媽說吞了西瓜籽頭上會(huì)長(zhǎng)出大西瓜一樣，屬于那種聽上去蠻有道理，實(shí)際上毫無道理的民間傳言。它們最大的特點(diǎn)就是，雖然沒有什么社會(huì)危害性，卻很容易讓小屁孩兒們誤以為真，俗稱“傷害性不高，侮辱性極強(qiáng)”。
所以，為了避免你的智商被一直摁在地上摩擦，咱們今兒個(gè)就來談?wù)勍塘宋鞴献杨^上會(huì)不會(huì)……
所以，為了避免大家的智商被一直摁在地上摩擦，咱們今兒個(gè)就再來“撩”一個(gè)課本中的小故事。
在滬教版小學(xué)語文三年級(jí)下冊(cè)里有一篇文章，名叫《蝙蝠與雷達(dá)》，說的是蝙蝠哪怕被蒙上了眼睛，也能安全無誤地飛行和捕食昆蟲，可一旦被堵上耳朵或塞住嘴巴，它們就完?duì)僮恿恕?/p>
科學(xué)家們經(jīng)過研究后，發(fā)現(xiàn)蝙蝠是靠回聲定位的方式來觀察環(huán)境的，于是便模仿它們的導(dǎo)航方式，給飛機(jī)裝上了雷達(dá)。
言下之意就是雷達(dá)是仿生技術(shù)，靈感則來源于蝙蝠。
這聽上去似乎沒啥毛病，雖然雷達(dá)是基于電磁波工作的，而蝙蝠用的是超聲波，但兩者的工作方式卻非常相似，都是主動(dòng)向外發(fā)射某種穿透力很強(qiáng)的波，再通過物體反射的回波來持續(xù)測(cè)量它的空間位置和體積。
從這一共性來說，科學(xué)家從蝙蝠的導(dǎo)航方式中獲得啟發(fā)，再利用電磁波創(chuàng)造出雷達(dá)，在邏輯上倒也說得過去。
所以雷達(dá)究竟是不是人類從蝙蝠身上“偷來”的技術(shù)呢？
要想搞清楚這個(gè)問題，我們需要對(duì)這兩玩意的發(fā)明歷程有一定的了解。
蝙蝠的“超能力”是誰發(fā)現(xiàn)的？
其實(shí)人類在很早的時(shí)候就已經(jīng)發(fā)現(xiàn)并開始研究蝙蝠獨(dú)特的導(dǎo)航能力了。早在1793年，意大利的一位名叫拉扎羅·斯帕蘭扎尼（Lazzaro·Spallanzani）的生物學(xué)家，就用實(shí)驗(yàn)證明了蝙蝠是靠視力之外的“某種感覺”來觀察環(huán)境的。
不過這時(shí)如果你跑去問他，蝙蝠究竟是靠的啥感覺，他也答不上來，最多能說一句：反正不是靠眼睛。
如此撒潑耍賴的回答當(dāng)然是沒有什么說服力的，所以斯帕蘭扎尼也一舉成為了當(dāng)時(shí)學(xué)術(shù)界嘲笑的首選對(duì)象，對(duì)于他的研究結(jié)論，大多數(shù)學(xué)者都表示“但凡有幾顆花生米，你也不至于醉成這樣” 。
不過也不是所有人都認(rèn)為他在說醉話，譬如瑞士的博物學(xué)家路易斯·朱林（Louis· Jurine）聽聞了斯帕蘭扎尼的驚世言論后，便在1798年設(shè)計(jì)了一組實(shí)驗(yàn)，親自驗(yàn)證了一把，并延伸出了一個(gè)更深入的結(jié)論——蝙蝠的確不是靠眼睛，而是靠“聽力”來導(dǎo)航的。于是，之前嘲笑斯帕蘭扎尼的那些人才漸漸意識(shí)到，這事兒還真不是別人太瘋癲，而是自己沒看穿。
可是到了這個(gè)層面后，再牛逼的生物學(xué)家也無法對(duì)蝙蝠進(jìn)行更深入的研究了，因?yàn)楫?dāng)時(shí)人類還沒有掌握探測(cè)超聲波的技術(shù)，甚至根本就不知道超聲波的存在，所以誰也不知道蝙蝠究竟是如何用耳朵來“看”世界的。
在這種“心有余而技術(shù)不足”的情況下，這個(gè)不解之謎整整困惑了科學(xué)家100多年，直到1912年，美國(guó)發(fā)明家海勒姆·史蒂文斯·馬克沁（Hiram Stevens Maxim），也就是那個(gè)發(fā)明了馬克沁機(jī)槍的哥們兒，才提出了蝙蝠是靠人類聽不見的聲音來“聽聲辨位捉蒼蠅”的猜測(cè)。
而徹底破解蝙蝠導(dǎo)航之謎的人，是美國(guó)生物學(xué)家唐納德·格里芬(Donald Redfield Griffin)和羅伯特·加蘭博斯(Robert Carl Galambos)。
由于有了超聲波探測(cè)技術(shù)的加持，這兩人在1938年又把蝙蝠“請(qǐng)”進(jìn)實(shí)驗(yàn)室，進(jìn)行了一系列的實(shí)驗(yàn)，終于搞清楚了它們“聽聲辨位捉蒼蠅”背后的科學(xué)原理，并在1944年創(chuàng)造出了Echolocation（回聲定位）這個(gè)專用詞語來表述這一現(xiàn)象。至此，人們才終于明白了蝙蝠原來是靠回聲來探測(cè)物體的。
總的來說就是，生物學(xué)家們?cè)?793年就發(fā)現(xiàn)了蝙蝠具有盲飛的“超能力”，但直到1938年才搞明白其中的科學(xué)原理。而在此之前，物理學(xué)界由于在電磁學(xué)方面取得了重大進(jìn)展，突破雷達(dá)技術(shù)的速度，比生物學(xué)家攻破蝙蝠之謎要快得多。
雷達(dá)是何時(shí)發(fā)明的？
1886年，德國(guó)物理學(xué)家海因里?！ず掌?/b>在實(shí)驗(yàn)室里成功制造出了電磁波，并在論文中闡述了“電磁波會(huì)被金屬表面反射”的現(xiàn)象。十八年后，同為德國(guó)物理學(xué)家的克里斯蒂安·侯斯美爾就基于赫茲的研究基礎(chǔ)，于1904年開發(fā)出了第一部利用電磁波探測(cè)遠(yuǎn)處船只的裝置，他將其命名為“Telemobiloscope（電動(dòng)鏡）”，并取得了該裝置的專利。
雖然跟現(xiàn)代的雷達(dá)相比，侯斯美爾的裝置還是個(gè)近視眼，探測(cè)距離非常近，并且無法測(cè)量目標(biāo)的距離，但這并不妨礙它已經(jīng)算是一套完整的有源雷達(dá)了。
也就是說，事實(shí)是物理學(xué)家們先搞定了雷達(dá)（1904年），生物學(xué)家們才搞懂蝙蝠的（1938年），所以雷達(dá)怎么可能是仿生于蝙蝠的呢？
值得一提的是，說完雷達(dá)后，一定會(huì)有人想到另一個(gè)具有類似能力的探測(cè)設(shè)備——
聲吶！
聲吶是真正通過“聽回聲”的方式來探測(cè)物體的，并且也是基于超聲波來工作的，與蝙蝠有著更強(qiáng)的共性，假如人類真的從蝙蝠身上學(xué)來了一門技術(shù)，那當(dāng)然應(yīng)該是聲吶，而非雷達(dá)。
所以如果你一直就知道聲吶才是仿生于蝙蝠的，那么恭喜你，你又錯(cuò)了，聲吶的發(fā)明同樣跟蝙蝠無關(guān)。
1912年4月15日的凌晨?jī)牲c(diǎn)半，江湖上發(fā)生了一件慘絕人寰的大事兒——小李子剛到手的肉絲兒都還沒搓熱乎，就連人帶船沉進(jìn)了大西洋里……
這對(duì)兒苦命的鴛鴦……哦不是，這場(chǎng)悲慘的海難，讓人們深刻意識(shí)到了船員們?cè)谝暰€不佳的情況下，無法及時(shí)發(fā)現(xiàn)暗礁或冰山是多么悲催的事情，因此泰坦尼克號(hào)剛沉沒了一個(gè)多月，英國(guó)的氣象學(xué)家劉易斯·弗萊·理查森（Lewis Fry Richardson）就先后設(shè)計(jì)出了世界上最早的空氣回聲測(cè)距裝置，和水下回聲測(cè)距裝置，這算得上是世界上最早的聲吶的雛形了。
此后，在1914-1918年這4年內(nèi)，第一次世界大戰(zhàn)的潛艇戰(zhàn)爭(zhēng)，又促使參戰(zhàn)各國(guó)紛紛拿出了吃奶的勁兒來升級(jí)軍艦上的回聲探測(cè)系統(tǒng)，以滿足日益劇增的反潛需求，使得聲吶技術(shù)得到了突飛猛進(jìn)的發(fā)展。
而在這一切發(fā)生的時(shí)候，人類根本就不知道蝙蝠是靠回聲定位的方式來導(dǎo)航的，海豚則更不用說了，人類直到1953年才首次發(fā)現(xiàn)它也能回聲定位，這個(gè)時(shí)候連二戰(zhàn)都已經(jīng)打完了，靠它來研究聲吶，黃花菜都涼了。
也就是說，無論聲吶還是雷達(dá)的問世，都與蝙蝠或別的動(dòng)物毫無關(guān)系。動(dòng)物們?yōu)檫@些技術(shù)做出的唯一貢獻(xiàn)，就是科學(xué)家在埋頭苦干的時(shí)候，要靠它們來充饑。
其實(shí)我們最容易犯的一個(gè)錯(cuò)誤，就是當(dāng)某項(xiàng)人類技術(shù)正好也出現(xiàn)在了一些動(dòng)物身上時(shí)，就誤以為那一定是從它們身上學(xué)到的仿生技術(shù)。
然而有時(shí)候事實(shí)恰恰相反，是人類好不容易掌握了一項(xiàng)復(fù)雜的技術(shù)之后，才驚訝地發(fā)現(xiàn)動(dòng)物竟然天生就擁有這項(xiàng)本領(lǐng)，并且運(yùn)用得比人類還要爐火純青。
