猫咪喝奶时用了精妙的流体力学原理

在高速摄像机的帮助下，麻省理工学院的流体力学专家罗曼·斯托克和他的研究小组发现，当狗用舌头舀水时，小猫在吮吸牛奶时会表现出微妙的力平衡:它们在缩回舌头前以最简单的方式接触液体表面，然后拿出一个小液柱送入入口。整个过程如此完美，以至于重力没有时间来克服液体的惯性。斯托克在一瞬间开始了他的研究，当他看到他八岁的宠物卡塔·卡塔啜饮着牛奶。后来，研究人员发现所有家猫都是这样吃的。它们卷曲的尖端可以接触而不损坏液体表面，并依靠快速运动拉起一个小液柱。高速视频显示，一只家猫平均每秒收回舌头四次，每次带走0.1毫升液体。体型较大的猫每次都会以较慢的速度啜饮更多的液体——每次提升的液体量取决于舌头的大小和速度。猫会选择合适的速度来最大化每次摄入的液体总量。就流体力学而言，喵喵比人们想象的要聪明得多。

研究小组随后建立了一个机械装置来模拟猫的舌头上下移动，以探索机械原理。猫并不是第一个被发现能够很好地平衡重力和惯性的动物，巴西利斯·克里德(下图)也不错。这种蜥蜴可以用脚拍打水，产生气泡来防止它掉下来，当它移动得足够快时，它可以在水面上漂浮。