【http://t.cn/Rj1TMiN】鼠海豚的頭部有聲學控制組合,可以使它們將定向的聲吶束聚焦在獵物上。它們顱骨中骨骼、氣體和組織的表現就像一種超材料,可以顛覆通常的物理規律。這些海洋哺乳動物可以將非定向聲波轉換成一種狹窄的聲脈衝。

但鼠海豚如何聚焦聲吶束卻是個謎,尤其是它們產生聲音的結構——被稱為「音唇」——比其發出的點擊聲的波長更小。這應該會導致波形被擴散而不是具有針對性。原來,其頭部前方一個被稱為「額隆」大脂肪器官似乎很重要,但它所發揮的具體作用卻並不清楚。

為此,一個中外國際合作團隊對一隻江豚進行了計算機斷層(CT)掃描,以測量其頭部不同組織的聲學特性。

結果表明,關鍵在於鼠海豚的額隆、頭骨和氣囊在頭部協同工作,將聲波定向到一個方向。鼠海豚頭部的每個部分都以不同方式反射、折射和散射聲音,使聲音以不同速度在它們之間通過。

鼠海豚可以通過用面部肌肉壓縮額隆來擴散聲波。這可以讓它在追逐魚的同時,讓魚停留在「視線」之內。該成果共同作者、美國賓夕法尼亞州立大學的Wenwu Cao說:「鼠海豚生物聲納系統所用原理與我們在教科書中學到的不同。」他說,其中隱含著設計小型精確聲吶系統的新方法,從而用於在海洋中定位目標。

他們的研究成果即將發表于《應用物理評論》。

LINE it!
分享至google+
╰( ◕ ᗜ ◕ )╯ 快點加入POP微博粉絲團!
回頁頂