物理实验显示猫是灵巧的饮者

猫和狗的主人早就知道，他们所宠爱的动物相互之间是完全不同的，但科学家们现在有了更多的证据来叙述我们的长毛的朋友是如何喝液体的。 狗用它们的舌头砰砰作响地伸入水中将其舀起并充入口中，但猫却使用2种物理上的力，即重力和惯性来精巧地仅用其舌尖来啜饮液体。 猫的舌头非常像大象的鼻子和章鱼的肢臂，它因为缺乏骨骼支撑而非常灵巧。 因此，这些发现可能会给软体机器人技术提供新的灵感。

在这项研究中，Pedro Reis及其同事用高速成像技术来捕捉支持猫的舔舐以及被舔舐的水的力学等各种力的平衡。结果发现，猫会向后卷曲其舌使得其舌头的上侧面轻轻地接触液体。当猫快速地抬升其舌头的时候，水被向上吸并形成一个通过惯性而增长的液柱。猫接着闭上其颌，令水柱在被重力打破之前而被截留。为了更好地了解舔舐的力学原理，该研究团队开展了物理试验。在试验中，他们将一个放置在水面上的玻璃盘（在其离开水的时候可模仿猫的舌头）向上拉扯。高速成像显示，就像舔舐的猫一样，水在被向上牵拉时会形成一个柱体。不同舔舐速度的实验使得研究人员能够对重力和惯性的相互对抗作用进行定量分析以确定最佳的舔舐频率。这一事件序列揭露了几个有关猫舔舐活动的意外发现，特别是人们发现，猫的舔舐实际上与狗的舔舐方法非常不同。另外一个意外发现是猫舌头移动的速度之快几乎为每秒一米。这意味着液体的表面张力在舔舐中不起作用，而起主导作用的是惯性和重力。文章的作者还发现，他们可以用惯性和重力的平衡来预测某只猫的舔舐动作有多快。他们通过从新西兰动物园或YouTube上所获得的视频来测量8种不同的猫科动物的舔舐频率以测试这个假说。与他们所提的公式相同的是，体型越大的猫科动物，其舔舐的速度也越慢。

EurekAlert!