大雁飞行时，为什么要排成“人”字形？

 

 

       提问：翟星羡 ( 重庆 )

 

       好奇喵：1970年，美国加州理工学院的两位空气动力学家利萨曼（Lissaman）和肖伦伯格（Shollenberger）系统地研究了大雁为何排成“人”字形飞行。他们指出了这一过程的空气动力学原理：当大雁扇动翅膀时，翅膀下方的空气会被压缩，上方的空气会被拉伸，于是翅膀后端的空气会变成涡流（旋涡状气流），而涡流外侧正好是上升气流。如果相邻大雁处于上升气流中，就会获得一定升力，以此减少拍动翅膀的频率，达到节省力气的目的。

 

       通过比较“人”字形和“一”字形等不同雁阵，他们还发现，大雁排成“一”字形飞行时，部分成员能获得更多升力，但另一部分则会受到更大的空气阻力。而排成“人”字形飞行时，除了领头的大雁，其他成员都能获得更多升力，从而节省体力。

 

       2016年，英国伦敦大学皇家霍洛威学院的科学家史蒂芬·波图加尔（Steven Portugal）通过全球定位系统，追踪观察了大雁在“人”字形飞行时的行为。他发现，每只大雁在飞行时都会主动微调位置，与前一只大雁保持适当的翼尖距离，以找到最佳的上升气流区。