蚊子為什麼能飛？科學家到現在還在研究這個問題，你相信嗎？

本周《自然》在線發表的論文Smart wing rotation and trailing-edge vortices enable high frequency mosquito flight介紹了令蚊子得以飛行的獨特空氣動力學原理。

蚊子振翅時身體周圍的空氣渦流。Bomphrey et al.

蚊子擁有一對長而細的翅膀，相對於其尺寸而言，翅膀振動速度較快，頻率約為800 Hz（這也是它們靠近時我們會聽到惱人的嗡嗡聲的原因），振幅小於任何其它昆蟲類群。蚊子翅膀的拍動角約為40度，不到蜜蜂的一半，讓人不免猜測蚊子究竟是如何實現飛行的。

蚊子飛行動作圖解。圖中的藍色標記為前緣渦，紫色為後緣渦。Laura Miller

英國皇家獸醫學院的Richard Bomphrey及同事表明，除了通過前緣渦（leading edge vortex，LEV）產生升力之外（大部分昆蟲都採用這一機制：沿翅膀前緣生成低壓「氣泡」），蚊子還採用另外兩種空氣動力學特性：後緣渦（trailing edge vortex，TEV）以及利用翅膀轉動產生的一種升力機制。

其它昆蟲在下拍和上拍的平動階段產生主要的重量支撐來自於翅膀平移時，在翅膀前端產生的，而蚊子獨特的翅膀形狀和運動意味著，它們的重量主要在每一個半次拍動結束時翅膀轉動的短暫期間得到支撐。這樣，反過來通過尾流捕捉在翅膀後緣產生渦流。（尾流捕捉指昆蟲通過重新捕捉在前一次拍動中損失的能量而獲得額外升力的現象。）

以粒子成像測速儀（Particle image velocimetry）測得蚊子周圍的空氣流動狀況。Laura Miller

至於蚊子為何演化成採用不同於其它昆蟲常用飛行模式的情況，人們所知不多。但是，高頻率拍翅所需的慣性動力較大，作者認為這一點或通過其它選擇性優勢得到補償——有可能體現在聲音通訊領域。