有的昆虫身体胖翅膀很短却能飞起来是为什么（翅膀的高频率振动）

对于会飞的动物来说，翅膀的大小非常重要，因此，大多数会飞的动物翼展（翅膀展开的长度）都接近甚至大于体长，比如我们最常见的麻雀，它的平均体长在12厘米左右，翼展却在14厘米左右，金雕的平均体长只有不足1米，但翼展也达到了2米多，而哺乳动物唯一会飞的动物蝙蝠（以海岛狐蝠为例）的体长在23厘米左右，但翼展却达到了平均1米，是体长的接近5倍。

那么，较大的翅膀一定是飞行动物的标配吗？答案是否定的，因为在昆虫界，有一些昆虫，它们身体胖嘟嘟的，但却有着两对与身体极不成比例的短小翅膀，而靠着小小的翅膀，它们依然能够飞行，这到底是为什么呢？我们一起来了解一下。

蝴蝶两对硕大的翅膀

翅膀太小的昆虫

昆虫纲根据翅膀的有无，可以分为有翅和无翅两个亚纲，其中无翅亚纲下的昆虫都没有飞行能力，比如双尾虫、原尾虫等等，它们的形态就像是有翅昆虫的幼体一样。

原尾虫

而有翅亚纲下除了幼虫、若虫没有发育好翅膀不能飞行外，成虫后的它们基本上都有飞行能力，只是飞行能力的强弱不同而已，比如黄蜻这种我们最常见的蜻蜓，它们可以飞行上千公里，当然，大多数的昆虫属于区域性动物，它们从生到死都生活在一个相对固定的范围内，所以，飞行距离通常都比较短而已。

黄蜻之所以能够远距离飞行，要得益于它较大的翅膀和细小的躯干，而有些昆虫就不同了，它们虽然也会飞，而且必须要飞，但翅膀却非常小，最具代表性的当属熊蜂和蝼蛄了。

首先我们来看一下蝼蛄。蝼蛄是在农村生活过的小伙伴夏日里最熟悉的昆虫之一，因为以前夏天晚饭后经常跟大人坐在院子里，屋门口昏暗的黄色电灯泡发出的光就能吸引蝼蛄。

蝼蛄是一种较大的昆虫，它们身体胖嘟嘟的，有一对明显的挖掘足，还有两对从后颈只延伸到腹部不到一半的短小翅膀。

小时候曾经一度以为蝼蛄能来到我们的院子里是爬行而来的，直到有一次亲眼看到一只蝼蛄从天而降掉到了我的头上，我才知道这个俗称“海陆空”的家伙原来真的会飞，而且它们还能凫水，在地面上奔跑，挖洞，可以说是一种全能的昆虫。

不过，蝼蛄是一种农业害虫，因为它不但会吃农作物的叶片、茎，还会啃食农作物的根部，所以小时候蝼蛄泛滥时没少跟着大人用手电筒和粪堆诱捕蝼蛄。

其次是熊蜂。相比较蝼蛄，熊蜂的体型和翅膀就更夸张了，熊蜂是蜜蜂科熊蜂属下的昆虫，也是蜜蜂的一类，全世界范围内约有260种，它们喜欢在枯木和建筑物内筑巢，同样以花蜜和花粉为食。

从外观上看，熊蜂就像是暴饮暴食一年后的蜜蜂，它们整个身体几乎胖成了球，尤其是在采蜜时，就像是一个球怼到了花朵上一样，非常的萌。

最有意思的是，拥有着如此“肥胖”身体的熊蜂翅膀竟然非常的袖珍，即使展开，也不足体长的一半，况且蜜蜂的翅膀本身就无法像鸟那样完全的伸直。

但是，如此不协调的熊蜂竟然一次性能飞最远5公里，而且它们一天最多可以工作18个小时，是蜜蜂家族中采蜜效率最高的一种。

身体庞大、翅膀短小的昆虫是如何飞起来的？

早在20世纪30年代，法国的昆虫学家用许多会飞昆虫的翅膀、振幅等数据建造了一个昆虫飞行计算模型，但是奇怪的是，当这个计算模型套在蜜蜂身上时，结果竟然是“蜜蜂无法飞起来”，这是因为蜜蜂的翅膀长度、振幅从空气动力学上是无法带动它胖嘟嘟的身体飞起来的。

但事实上，蜜蜂不但会飞，还擅长飞行，同样的熊蜂、蝼蛄这类昆虫也是有着自己突破极限的法宝的。

首先蝼蛄飞行比较简单，我们之所以会怀疑它能不能飞起来，主要原因是看到了它最明显的这对短翅，事实上，蝼蛄两对翅膀，其中有一对收拢起来时就像是两个细小的线从翅基一直延伸到尾部，当需要飞行时，它这对不容易被发现的翅膀就会展开，配合自己另一端短小，但却有力的翅膀。

不过，尽管如此，蝼蛄的飞行能力也非常有限，在《古今注》中对蝼蛄的能力就进行了描述：

蝼蛄，一名天蝼，一名螜，一名硕鼠。有五能而不成其技：一飞不能过屋，二缘不能穷木，三没不能渡谷，四穴不能复身，五走不能绝人。

其中一飞不能过屋就是对它飞行能力的描述，意思是它的飞行高度不会超过屋顶，能翻墙就已经不错了，而且它很难连续的飞行，作为一种有趋光性的昆虫，它能从田野里到我们的院子里，靠的是不断的飞、落下，再飞，如此重复，最终到达，由于在这个过程中消耗了大量的体力，所以，被我们发现时，很容易就能将它抓住。

而熊蜂能飞确实有点出人意料，因为它没有隐藏的翅膀，两对翅膀展开后，也很小。但是，熊蜂也是有自己的“法宝”的，原来熊蜂是利用了自己翅膀和身体的特点。

首先，熊蜂的翅膀在飞行时并不是上下挥动，而是旋转，而且关键的是它的旋转并不像直升机的螺旋桨一样向一个方向旋转，而是旋转到一定位置后会翻转过来，这就会让身体周围形成一个气流漩涡，从而产生托举力，同时，为了让气流漩涡更大，它们将翅膀的振动频率提升到了240次/秒，而且研究发现，熊蜂还会根据风力的大小、气压的变化调整自己的振动频率和转动翅膀的幅度。

其次，熊蜂胖嘟嘟的身体虽然有点累赘，但是它胖嘟嘟的身体表面布满了细小的毛，这些毛非常的有弹性，有弹性就会产生振动，当振动与翅膀振动的频率相同时，整个熊蜂周围的空气就会产生绕流，这就是升力的来源。

靠着这个看似突破了空气动力学的方法，熊蜂实则是利用了空气动力学，将自己胖嘟嘟的身体成功的带上了天。

最后

如果用机械的空气动力学计算模型去计算昆虫，大多数有翅昆虫在这个模型下是飞不起来的，但是，它们利用了翅膀的高振动频率以及来回的旋转找到了一个产生足够升力的方法，最终让自己实现了飞行，而熊蜂其实也是一样的，只是相比较其他苗条且翅膀较大的昆虫，它要更努力才可以罢了。