蝙蝠发明声呐

Ⅰ 根据蝙蝠回声定位的原理，人类制造了什么

雷根据蝙蝠的“回声定位”原理，科学家发明了雷达、声呐。
科学家经过反复研究，终于揭开了蝙蝠能在夜里飞行的秘密。它一边飞，一边从嘴里发出一种声音。这种声音叫做超声波，人的耳朵是听不见的，蝙蝠的耳朵却能听见。超声波像波浪一样向前推进，遇到障碍物就反射回来，传到蝙蝠的耳朵里，蝙蝠就立刻改变飞行的方向。
科学家模仿蝙蝠探路的方法，给飞机装上了雷达。雷达通过天线发出无线电波，无线电波遇到障碍物就反射回来，显示在荧光屏上。驾驶员从雷达的荧光屏上，能够看清楚前方有没有障碍物，所以飞机在夜里飞行也十分安全。

Ⅱ 蝙蝠的祖先是什么,声呐系统是怎么进化出来的

在夏季的薄暮中搜寻天空，会发现一类进化成功得令人叹为观止的哺乳动物——蝙蝠。它们分布于除南极洲以外的所有大陆，具有极高的多样性，种类占现存哺乳动物种类的1/5[1]。蝙蝠进化得如此成功的关键，在于它们具有飞行能力，能够利用其他哺乳动物无法触及的资源。但它们飞行能力的进化又如此让人匪夷所思，除了蝙蝠以外，没有其他任何哺乳动物能够征服天空。事实上，这些夜空的主宰者如何从陆生祖先进化到飞上天空这个问题，已经困扰了生物学家数十年。蝙蝠的与众不同之处，就在于它们有一个标志性特征——翼[1]。而有些哺乳动物，如：鼯鼠，虽然它也可以通过拍打连接前后肢的皮肤膜在树木之间滑翔，但它其实没有真正的飞翔器。学者们一般认为，蝙蝠可能是由树栖的、能够滑翔的祖先进化而来。但是在哺乳动物中，只有蝙蝠拥有比滑翔复杂得多的动力飞行能力，这主要归功于翼的特殊结构[2]。大多数蝙蝠由于有特殊的听小骨和舌骨，所以它们还能够进行回声定位。通过发出高频声波并分析声波碰到物体后的回声，使得这些夜行性动物能够探测到物体和猎物，这比仅仅利用视觉要高级和有效的多[3]。回声定位在蝙蝠成功进化和物种多样性形成中功不可没。但是，蝙蝠的飞行和回声定位这两种重要的适应性究竟哪个在先？它们为什么会进化出来，又如何进化出来？对于这些问题，学者们一直争论不休，到20世纪90年代，出现了以下三种不同的假说[4]。①飞行在先假说：蝙蝠祖先为了提高运动灵活性、减少捕食消耗的时间和能量而进化形成了动力飞行[5]。根据这一猜想，回声定位行为随后进化形成，使早期蝙蝠更易于探测和跟踪那些原本仅能依靠飞行追逐的猎物。②回声定位在先假说：原始的蝙蝠在树间滑翔，利用回声定位捕食飞过它们栖息之处的猎物，回声定位的形成有助于蝙蝠跟踪更远的猎物。而动力飞行的进化在后，是为了提高运动性，使蝙蝠更容易返回原来的捕食地点[6]。③并行进化假说：飞行和回声定位同时进化。这一假说的基础是，实验证据表明：蝙蝠在静止时发出回声定位声波需要消耗大量能量，而在飞行过程中，回声定位的能耗则可以忽略不计。因为飞行肌的收缩有助于肺部呼吸，从而产生进行密集、高频发声所需要的气流[7]。对于以上的假说，要对其进行验证，唯一方法就是，将翼和较大的耳蜗等相应特征分别绘制在蝙蝠系统进化树上，从而确定它们分化的位置。然而，在20世纪90年代之前，由于未发现具有上述特征的蝙蝠化石，研究者无法判断蝙蝠飞行和回声定位的起源。因为与现代蝙蝠一样，古蝙蝠体型较小、骨骼易碎，而且主要生活在物体腐烂迅速的热带栖息地。只有蝙蝠死亡的地点立刻被沉积物覆盖，尸体免受腐食动物和微生物等破坏的情况下，才会变成化石。因此，蝙蝠化石非常稀少，这给研究带来了很多困难。直到20世纪90年代，食指伊神蝠（Lcaronycteris index，以希腊神话中代达罗斯之子伊卡罗斯命名，他因飞行中距太阳过近使蜡翼受热熔化坠海而亡）在美国怀俄明州著名的绿河地区（Green River Formation）才被发现，它是有记录的蝙蝠中最古老、最原始的种，是5 250万年前的蝙蝠[7]。伊神蝠最显著的特征与现代蝙蝠极为相似：牙齿形状说明它捕食昆虫，与大多数现存蝙蝠相同；四肢比例也与现代蝙蝠相似，同样具有细长的指骨、延长的前臂和短小的后腿。这一物种的肩胛骨（scapula）、胸骨（sternum）和胸腔结构证明它们完全具有飞行能力。同时，它也具有回声定位所必需的解剖学结构[8]。实际上，如果伊神蝠存活至今，将很难与其他蝙蝠区分开来。所以我们亟待找出更古老的蝙蝠化石，以解决以上提出的难题。从绿河地区出土的另一个蝙蝠物种——属名为Onychonyters的两块化石则可能是蝙蝠进化过程中关键的一环。它们出土的岩层与伊神蝠相同，因此二者具有可比性。同时，Onychonycters既有原始特征又有现代特征，显然就是进化生物学寻找已久的过渡型生物[9]。与现存所有蝙蝠所具有的很长前肢和短小后肢相比，Onychonycteris的前肢相对较短而后肢相对较长[10]。Onychonycteris的四肢比例介于所有已知的蝙蝠（包括伊神蝠）与树獭、长臂猿等大部分依靠前臂移动的树栖哺乳动物之间。这些树栖哺乳动物多数时间吊挂在树上或在树木间攀援。蝙蝠可能由具有相似运动方式的树栖祖先进化而来。尽管具有原始的四肢特征，但Onychonycteris的其他解剖学特征表明，它们能够进行动力飞行。它较长的指能够支撑翼膜，有力的锁骨（collarbone）有助于将前臂固定在身体上。同时，较宽的胸腔和具有龙骨的胸骨能够支撑巨大的飞行肌，具有小面的肩胛骨能够支撑其他与飞行有关的专用肌肉。此外，Onychonycteris臂骨和指骨的比例说明，它们翼的纵横比很低，翼尖相对较小[10]。在现存蝙蝠中，只有鼠尾蝠（mouse-tailed bat）具有相似的短而宽的翼。鼠尾蝠具有拍翼滑行的特殊飞行模式，即有拍翼飞行期间进行较短的滑行。因此推测，Onychonycteris也有同样的飞行模式。这种拍翼滑行可能是原始蝙蝠祖先滑翔运动与大多数现代蝙蝠持续拍翼飞行之间的过渡形式。与其他已知的始新世（55 880万年前至3 350万年前）蝙蝠不同的是，Onychonycteris似乎并没有与回声定位能力相适应的三种骨骼特化：它们耳蜗较小，锤骨隆起也相对较小，茎舌骨的顶部没有延伸。然而四肢和胸腔的特征明确显示，它们能够飞行。因此，Onychonycteris代表了早期蝙蝠已具备飞行能力但尚未进化形成回声定位能力的一个阶段。但是，这个并不能证明其它类群的蝙蝠也是同样的进化模式。科学家们希望能够找到更多更合理的化石证据来证明到底是飞行能力在先，还是回声定位在先。并且，这两种能力对已蝙蝠的适应进化到底起了怎样的作用呢？这是科学界即将继续进行探寻的科学谜题。（动物所 / 李明、刘志瑾）

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Ⅲ 蝙蝠发出的是什么声波

蝙蝠发出的是超声波。

蝙蝠发出的声音频率高于20000Hz，是人耳听不到的超声波。蝙蝠通常视觉较差，而听觉异常发达，在夜间或十分昏暗的环境中它们能够自由地飞翔和准确无误地捕捉食物。蝙蝠的这种方法叫回声定位；科学家根据回声定位原理发明了声呐系统。

特征

超声波在传播时，方向性强，能量易于集中。

超声波能在各种不同媒质中传播，且可传播足够远的距离。

超声波可在气体、液体、固体、固熔体等介质中有效传播。

超声波可传递很强的能量。

Ⅳ 蝙蝠在夜空中飞行的物理原理

蝙蝠在飞行中能不断发出超声波，这种超声波信号碰到任何物体时，都会被反射回来．蝙蝠正是依靠自己的声呐系统来发现目标，目标的位置和距离的．蝙蝠的这种方法叫回声定位；科学家根据回声定位原理发明了声呐系统。

蝙蝠（学名：Chiroptera）是脊索动物门、哺乳纲下的一类动物，是哺乳动物中唯一能够真正飞翔的兽类；除一般哺乳动物的特点外，还有一系列适应飞行的形态特征 。最小的是混合蝠，体重仅有1.9克，翼展16厘米；一些狐蝠的体重可以超过1.3千克，翼展可达1.7米。

蝙蝠全身骨质轻，头骨愈合程度较高，肩带发达，胸骨具龙骨状突起。后肢胫骨、腓骨退化。耳壳发达，常具发达的耳屏或对耳屏。翼膜、耳、唇等处有丰富的感觉毛。颜色多样，大多是褐色、灰色和黑色。

(4)蝙蝠发明声呐扩展阅读

蝙蝠前肢特化，尤其是骨骼有较大的变化。肱骨显著短于桡骨（前臂骨），尺骨退化；除第一指不特别延长，末端有爪，其余掌骨和指骨均特别延长，各掌、指骨间生有皮膜，向后一直与后肢和尾部相连。连接各指间的皮膜称翼膜，前肢肱骨和后肢间皮膜称侧膜，前肢肱骨和前臂骨前的皮膜称前翼膜，连接左右后肢和尾部的称股间膜。

股间膜其膜缘常有距，起支撑股间膜作用，距外侧皮膜称之为距缘膜。后肢短小，大腿部与身体呈直角且位于同一平面。侧膜常止于胫下部、踵部或趾基部。后肢足部完全位于皮膜以外，5趾均具爪，用于钩挂。

蝙蝠前肢特化，尤其是骨骼有较大的变化。肱骨显著短于桡骨（前臂骨），尺骨退化；除第一指不特别延长，末端有爪，其余掌骨和指骨均特别延长，各掌、指骨间生有皮膜，向后一直与后肢和尾部相连。连接各指间的皮膜称翼膜，前肢肱骨和后肢间皮膜称侧膜，前肢肱骨和前臂骨前的皮膜称前翼膜，连接左右后肢和尾部的称股间膜。股间膜其膜缘常有距，起支撑股间膜作用，距外侧皮膜称之为距缘膜。后肢短小，大腿部与身体呈直角且位于同一平面。侧膜常止于胫下部、踵部或趾基部。后肢足部完全位于皮膜以外，5趾均具爪，用于钩挂。

Ⅳ 声纳是受到了什么动物的启示

根据海豚的定位系统发明了声纳，利用声波在水中的传播和反射特性，通过电声转换和信息处理进行导航和测距的技术，利用这种技术对水下目标进行探测（存在、位置、性质、运动方向等）。

声呐是各国海军进行水下监视使用的主要技术，用于对水下目标进行探测、分类、定位和跟踪；进行水下通信和导航，保障舰艇和反潜飞机的战术机动和水中武器的使用。

此外，声呐技术还广泛用于鱼雷制导，以及鱼群探测、海洋石油勘探、船舶导航、水文测量和海底地质地貌的勘测等。

(5)蝙蝠发明声呐扩展阅读：

声呐并非人类的专利，不少动物都有它们自己的声呐。蝙蝠就用喉头发射每秒 10－20 次的超声脉冲而用耳朵接收其回波，借助这种“主动声呐”它可以探查到很细小的昆虫及 0.1 mm 粗细的金属丝障碍物。

而飞蛾等昆虫也具有“被动声呐”，能清晰地听到 40 m 以外的蝙蝠超声，因而往往得以逃避攻击。然而有的蝙蝠能使用超出昆虫侦听范围的高频超声或低频超声，从而使捕捉昆虫的命中率仍然很高。

因此，动物也和人类一样进行着“声呐战”。

Ⅵ 蝙蝠会发出一种什么这种什么遇到物体时会什么回来科学家

蝙蝠在飞行中能不断发出超声波，这种超声波信号碰到任何物体时，都会被反射回来．蝙蝠正是依靠自己的声呐系统来发现目标，确定目标的位置和距离的．蝙蝠的这种方法叫回声定位；科学家根据回声定位原理发明了声呐系统．
故答案为：超声波；位置和距离．

Ⅶ 蝙蝠飞行时发出什么声波

蝙蝠在飞行中能不断发出超声波，这种超声波信号碰到任何物体时，都会被反射回来．蝙蝠正是依靠自己的声纳系统来发现目标和探测距离的．蝙蝠的这种方法叫回声定位；科学家根据回声定位原理发明了声呐系统．
故答案为：超声波；回声定位；声呐．

Ⅷ 蝙蝠的一个关键进化就是声呐，还有哪些动物是可以利用声呐的吗

海豚吧，声呐系统就是根据它发明出来的。

声呐是各国海军进行水下监视使用的主要技术，用于对水下目标进行探测、分类、定位和跟踪；进行水下通信和导航，保障舰艇、反潜飞机和反潜直升机的战术机动和水中武器的使用。此外，声呐技术还广泛用于鱼雷制导、水雷引信，以及鱼群探测、海洋石油勘探、船舶导航、水下作业、水文测量和海底地质地貌的勘测等。

和许多科学技术的发展一样，社会的需要和科技的进步促进了声呐技术的发展。[1]俄罗斯海军专门将一艘核子 K-403号潜艇改成声呐测试用艇，可见其重视程度。

声波是观察和测量的重要手段。有趣的是，英文“sound”一词作为名词是“声”的意思，作为动词就有“ 探测”的意思，可见声与探测关系之紧密。在水中进行观察和测量，具有得天独厚条件的只有声波。这是由于其他探测手段的作用距离都很短， 光在水中的穿透能力很有限，即使在最清澈的海水中，人们也只能看到十几米到几十米内的物体； 电磁波在水中也衰减太快，而且波长越短，损失越大，即使用大功率的低频电磁波，也只能传播几十米。然而，声波在水中传播的衰减就小得多，在深海声道中爆炸一个几公斤的炸弹，在两万公里外还可以收到 信号，低频的声波还可以穿透海底几千米的地层，并且得到地层中的信息。在水中进行测量和观察，至今还没有发现比声波更有效的手段。

Ⅸ 根据蝙蝠捉虫的回声定位原理，发明的是什么（雷达还是声呐呢）

雷达根据蝙蝠的声波原理发明的
雷达波碰到物体，反射回来以后，测出和目标的距离，这是雷达基本的原理。这和蝙蝠发出超声波，接收回波，来确定、捕捉目标所在的位置的原理完全一样。

在“网络探秘”中，张树义老师讲道：事实上，人类根据蝙蝠的特性，制作出了飞机雷达，只是人们美丽的假想、附会，其实是人类先发明了飞机雷达，然后才发现蝙蝠是有回声定位的。他还讲了个有趣的故事：1938年，研究蝙蝠领域的鼻祖————Griffin在哈佛大学生物系学习期间，做过试验，把蝙蝠的眼睛手术掉，蝙蝠的飞行不受丝毫影响。即使在屋子里横七竖八的挂许多系了铃铛的绳，蝙蝠也不会碰到，铃铛不会发出响声，他一直想了解蝙蝠是用什么样的波感知周围的世界，当他听说，哈佛大学物理系的学生Pieice发明了一种能探听超声波的仪器时，Griffin提了一笼蝙蝠，来到Pieice的实验室里撞撞运气，当Griffin的一笼蝙蝠靠近仪器时，仪器发出了巨大的噪音，就这样，两个不同领域的年轻人聚到一起发现了一个世界之谜——蝙蝠是靠超声波回声定位的。

声呐技术至今已有超过100年历史，它是1906年由英国海军的李维斯·理察森所发明。他发明的第一部声呐仪是一种被动式的聆听装置，主要用来侦测冰山。这种技术，到第一次世界大战时开始被应用到战场上，用来侦测潜藏在水底的潜水艇，这些声呐只能被动听音，属于被动声呐，或者叫做“水听器”。 在1915年，法国物理学家Paul Langevin与俄国电气工程师Constantin Chilowski合作发明了第一部用于侦测潜艇的主动式声呐设备。尽管后来压电式变换器取代了他们一开始使用的静电变换器，但他们的工作成果仍然影响了未来的声呐设计。 1916年，加拿大物理学家Robert Boyle承揽下一个属于英国发明研究协会的声呐项目，Robert Boyle在1917年年中制作出了一个用于测试的原始型号主动声呐，由于该项目很快就划归ASDIC，（反潜/盟军潜艇侦测调查委员会）管辖，此种主动声呐亦被称英国人称为“ASDIC”，为区别于SONAR的音译“声呐”，将ASDIC翻译为“潜艇探测器”。 1918年，英国和美国都生产出了成品。1920年英国在皇家海军HMS Antrim号上测试了他们仍称为“ASDIC”的声呐设备，1922年开始投产，1923年第六驱逐舰支队装备了拥有ASDIC的舰艇。 1924年在波特兰成立了一所反潜学校——皇家海军Ospery号（HMS Osprey），并且设立了一支有四艘装备了潜艇探测器的舰艇的训练舰队。 1931年美国研究出了类似的装置，称为SONAR（声呐）

Ⅹ 科学家们根据蝙蝠超声导航的原理发明了声呐，利用声呐系统可以探知海洋的深度……

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