握住科学钥匙 打开科学之门

首页 > 正文

优秀的建筑大师——蜜蜂

2018-07-21 07:57  来源: 新华网

为什么说蜜蜂是建筑大师呢?因为它们设计的蜂巢构造十分巧妙。蜂巢由很多个大小几乎相同的正六边形蜂房组成,这些蜂房紧密排列,中间隔着蜂蜡制成的“墙”。除了六边形的入口,每一个蜂房都有尖尖的底部。十分有趣的是,世界上所有蜜蜂的蜂巢都是按照这个统一模式建造的。蜜蜂之所以将蜂巢建造成这样,与蜜蜂是群居动物有关。成千上万只蜜蜂想要居住在同一栋楼里,就要想办法让这栋楼的居住面积变得更大,以满足居住需要。

从外形上来看,每一个蜂房都是大小几乎相等的六棱柱体,底面是一个倒锥形,由三个全等的菱形面封闭起来,而且这三个菱形的锐角都是70°。每一个蜂房的面积几乎都是0.25立方厘米。这些蜂房紧密相连,互相平行排列并相互嵌接,组成了精密的蜂巢。

那么蜜蜂是如何做到让蜂房居住面积变大的呢?世界上的房子各式各样,但要从材料和空间两个方面统筹考虑的话,蜜蜂的蜂巢堪称一绝。科学家经研究发现,蜂巢这种六边形紧密结合的建筑结构,密合度高、需要的材料少、空间大。同时,由于结构紧密,它能够承受的冲击力也比其他结构大,因此也十分坚固。每一个蜂房的入口是正六边形,蜜蜂的身体可以看成是圆柱形,它们能轻松地进出蜂房,同时在蜂房中不会觉得过于宽松,也不会觉得拥挤,这样就十分合理地利用了空间。著名生物学家达尔文曾赞叹:“蜜蜂的蜂巢是自然界最令人惊讶的神奇建筑。”

由于蜂巢有这些优势特性,除了艺术家们模仿蜂巢做出了各种艺术品以外,建筑家们也利用蜂巢的原理来改善我们居住房屋的性能。例如,有人利用它的抗压性设计出高层建筑结构,也有人利用蜂窝中的大面积和角度设计出太阳能蜂房墙面。蜜蜂赖以生存的房屋,对人类产生了影响。

本作品为“科普中国-科学原理一点通”原创,转载时务请注明出处。

作者: 何林潞   [责任编辑: 李浩]