天堂树蛇属于一个非常独特的蛇类家族，它们能够“飞翔”于空中，这恐怕会让任何患有蛇恐惧症的人感到不安。当它们从东南亚的树枝上跃下时，Chrysopelea paradisi（天堂树蛇）会将身体压扁以增加空气动力学效率，然后以特定的模式起伏，一次滑翔距离可达25米。
这是一个令人印象深刻的壮举，但未必是你期望科学家在设计新机器人时会模仿的第一种动物。然而，弗吉尼亚大学和弗吉尼亚理工大学的研究团队最近看到了这种蛇的才能潜力，并利用计算分析来分解其动作的细节，为未来机器人移动性方面的进步提供可能。
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在一篇发表于Fluids in Physics的论文中，该团队首先收集了飞蛇高速录像的数据，然后将其输入到旨在分析其动作细节的计算程序中。结果表明，蛇的起伏运动利用了与日常飞盘相同的气流机制——与飞盘一样，蛇在腹部下方产生高压气流，而在背部上方则形成低压区域产生吸力。这种压力差使得蛇能够获得“飞行”的称号。
“蛇的水平起伏会产生一系列主要的涡流结构，包括前缘涡（LEV）和后缘涡（TEV），”弗吉尼亚大学的研究员兼论文合著者Haibo Dong在声明中表示。“LEV在蛇体背表面的形成和发展在产生升力方面起着重要作用。”
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一项令人惊讶的发现是，滑翔距离的关键在于飞蛇在空中左右摆动的频率。通常情况下，天堂树蛇等蛇类在树枝之间或下落到地面时，每秒会摆动一到两次，这通常是为了躲避捕食者。虽然它们理论上可以更快地摆动，但增加的摆动幅度显然会使它们失去平衡，从而降低空气动力学效率。
不幸的是，研究人员目前并没有测试任何飞蛇机器人原型，但最近的分析为未来的设计者提供了大量信息，使此类创造成为非常现实的可能性。当它们最终出现时，你可以将它们添加到动物启发机器人的名录中，与狗、蜘蛛和章鱼机器人并列。
