睫毛的空气动力学,真的假的?

时间:2024-06-26 22:26:01

我们的睫毛有什么用?在以下用途中,请勾选出你认为最合理的那一个:

A 可以防尘,就像鼻孔里的鼻毛;

B 防止汗液滴进我们的眼睛;

C 让阳光变得柔和;

D 神经器官,类似于猫的触须;

E 为化妆品行业创造财富。

假如人们真的信得过市场上那些琳琅满目的“增长增密”睫毛膏,那它就不是虚假宣传,也不是一个胡编乱造的新词。

可惜,上述这几个假设的用途都缺乏有力的证据。2015年2月25日《界面》杂志刊登的一篇来自美国的研究文章显示,关于上述睫毛作用的提问,答案应该是睫毛会与空气相互作用。为了证明这一点,来自佐治亚理工学院的研究人员将一台计算机的排热扇改装成了一台微型鼓风机,然后将一只仿哺乳动物的假眼置于机器前,每次测试,他们都会改变睫毛的长度。假眼会通过人工方式保持湿润,并被放置在一台精度为0.1克的天平上,这样就能测出在什么样的情况下,眼泪的蒸发可以达到最大值。

研究人员将顺着睫毛吹过的气流、横穿过睫毛的气流以及到达眼部的气流模型化。此外,他们非常精准地测出了22种哺乳动物的眼睛尺寸和睫毛长度。当然,他们并没有无比执着地追着长颈鹿、北美负鼠、野猪或是黑猩猩这些动物东奔西跑,而是看上了这些动物不太好动,也不怎么咬人的替身,让你们知道也无妨,就是美国纽约自然博物馆和佐治亚州一位动物标本剥制师家里那些用稻草扎出来的标本而已。我试着在入选名单中找一类叫“人”的物种……结果白费力气,可能科研人员手上没有这个物种吧。有那么短暂的一瞬间,我以为我看到了“娇媚雌猫”(cougar)这个单词,但其实只是“美洲狮”(puma)而已——我也在想,用稻草扎出来的女人,他们要上哪儿找去呢[1]。

测试结果:所有入选的哺乳动物,睫毛的长度大约是眼睛长度的1/3。但是,实验和研究建模都显示,这是保护视觉器官抵御干涩的最有效比例。再短一点,睫毛就起不到屏风的作用;再长一点,睫毛形成的网状结构就如同一个圆柱体,将气流引向了眼角膜。当这一簇毛发的长度是眼睛长度的1/3时,就能形成一个气流停滞区,像盾牌一样,减少50%的泪液蒸发和微粒入侵。我们佩戴的假睫毛,通常都会比真睫毛更长更密,这就有可能加速眼部水分的流失。

我们佩戴的假睫毛,通常都会比真睫毛更长更密,这就有可能加速眼部水分的流失。

睫毛的空气动力学,真的假的?

对这个以大卫·胡为首的研究团队来说,这已经不是他们第一次发现哺乳动物身上的不变量了。2013年,这个研究团队就曾发现,从猫到大象,从大猩猩到九趾犰狳,把膀胱排空的平均时长都是21秒。最近,大卫·胡的一位同事在《纽约时报》上提到,大卫·胡有一种与众不同的天分:“在大家都能看到的东西上看到别人看不到的。”

[1]译注:法语中,cougar与puma都有美洲狮的意思,但cougar还有另外一重含义,指追求年轻帅哥的熟女,因此才有“用稻草扎出来的女人”一说,是作者的讽刺。