永远无法靠近！公路上为何总是会出现一滩水面，却怎么也追…

摘要：眼前这个高速旋转的马达，每秒可达2400转的转速和近100%的能量转化效率，远超过人类目前所发明的发动机。更不可思议的是，它竟然是大自然进化出来的。这个神奇的生物马达究竟是什么？它又是如何做到这么优秀的？

眼前这个高速旋转的马达，每秒可达2400转的转速和近100%的能量转化效率，远超过人类目前所发明的发动机。更不可思议的是，它竟然是大自然进化出来的。这个神奇的生物马达究竟是什么？它又是如何做到这么优秀的？

其实这个生物马达就是70%的细菌都有的鞭毛马达。虽然看上去平平无奇，但鞭毛马达的转速每分钟最高可达约10万转。这是什么概念？F1赛车引擎每分钟的转速也才达到19000转。装上这个马达的细菌，每秒最快能跑出其身长一百倍的距离，从而能在免疫系统的追杀下保住小命。不由畅想，要是人类能在身上装上这个生物马达，1000米岂不是分分钟拿下？

而且鞭毛马达的能量转换基本无损，就人类目前的科技水平是怎么也比不过的。为什么一个这么小的自然产物，却能秒杀一众高科技发明？先来了解一下它的结构。细菌鞭毛是一个巨大的蛋白质纳米机器，而鞭毛马达就是发动机。它由联动杆、外膜-周质环、内膜扮泌装置以及接头装置组成。

而且仔细观察就可以发现，它居然和人工制造出来的发动机很像。定子、转子和驱动轴一样不缺，整个结构非常精密，没有一样是多余的。鞭毛马达内含有质子泵，它可以通过转运氢离子，使质子泵转动，从而将化学能转变为机械能，将扭矩传递给内膜环，使鞭毛马达转动。然后接头装置会将这股能量传递给鞭毛，鞭毛就会像螺旋桨一样，旋转推动细菌向前移动。如此精妙的配合，真的让人不由感叹大自然的神奇。

其实说起来体内不仅有"超级发动机"，还有一种"纳米机器人"，也就是噬菌体。为什么说它是机器人？看它的外形，一般的病毒大多都是球状或杆状，但眼前这个有棱有角，造型非常现代化的病毒就是噬菌体了。它的头部是一个20面体，下方延伸出一个螺旋支柱作为躯干，尾部则是类似机械腿的尾丝，是不是怎么看都像是科技产物？

而且噬菌体虽然是病毒的一种，但它的使命却是侵袭细菌。虽然多数细菌身上安装了鞭毛马达，逃命速度一流。但是噬菌体也不是吃素的，在发现对应的细菌后，它会用尾丝固定住自己，将核酸通过针管一样的器官注入细菌，然后在细菌体内进行复制增殖，从而产生大量子代噬菌体，最终破体而出，形成新一代纳米机械军团，继续侵染细菌。

汽车在夏季的公路上行驶时，前方总是会出现一滩水面，但奇怪的是汽车永远无法靠近这个水面，这到底是怎么一回事？简单来说这就是光的折射和全反射现象，也就是海市蜃楼的一种。

我们都知道由于介质之间的密度都不相同，因此光在不同介质的传播速度也会不同，进而传播方向也会发生改变。所以光会在两种介质的交界处发生偏折，比如插在水中的铅笔，看起来就像被折断了一样，这就是光的折射现象。

然而你可能不知道的是，即使在同种介质中传播光也会发生折射现象，而这就是马路上产生水面的具体原因。当温度发生改变时，介质的密度也会随之变化，光的折射率也就受到了影响。比如0°水的密度是1g/cm，折射率是1.33，而60°C水的密度却下降至约0.87g/cm，折射率则是1.32。

光的折射率越大传播速度就越小，因此在同种介质下，光在不同温度区域内的传播速度和方向也不同。夏季天气炎热，黑色的公路会吸收大量的热量，从而使道路表面的空气温度飙升，在空气层下方产生一层暖空气。由于热胀冷缩，此时道路表面的空气比上方的冷空气层密度要小。

当太阳光线沿直线穿过空气层时，它在密度较低的暖空气区域速度会加快，从而产生折射现象。所以我们看到的水面只是天空的倒影。由于这种折射现象持续发生，所以这滩水面也一直可望不可及。同样的景象也会发生在炎热干涸的沙漠里面，这时看似人畜无害的海市蜃楼，却变成了沙漠旅行者的心头大患。毕竟在这种气候下，没有比一杯清凉的水还要诱人的了。