【科学讲座】信鸽高速飞行解析（续）

    笔者曾在《科学养鸽》杂志2006年第1期论述了信鸽在飞行过程中采用滑翔方式,使之在保持高速飞行的同时降低体能消耗，实现长时间连续飞行，本文着重论述高速滑翔之相关特点与受到的影响。有关研究和试验表明：信鸽滑翔的效率与其身体的重心位置和外形有着直接的关系。根据流体力学原理，空气对运动物体的阻力随速度而变化，速度越高阻力越大。当气体与物体某一面相摩擦时，阻力与速度的平方成正比。美国科学家研究还发现，空气中快速运动的物体至少有3个面在移动中与空气接触发生摩擦，但对各个接触面的影响却不尽相同。根据推断总阻力将是速度的二次方。显然当信鸽的速度变为原来的2倍时，空气阻力将增大到原来的4倍以上。信鸽的飞行速度有其最终的极限，这不能只单纯地从肌肉强度和运动持续时间上去解释，也应具体地从体形和羽毛表面摩擦力的问题上去解释。

1 空气动力学试验
    风洞实验和计算机仿真空气动力学模型的模拟试验发现，当飞行体的体积、重量、初始飞行速度相同的前提下，重心位置适当靠后将有利于提升飞行体的滑翔性能。在养鸽实践中，我们也认为好的信鸽必有很好的上浮力，具有轻、飘、浮的手感。笔者曾做过多次试验——两只体重相同、外形不同的信鸽上手鉴别，却感觉到重量有着明显的不同。究其原因，是我们感觉信鸽的重心位置不同。重心靠前者手感偏重，重心靠后者手感偏轻。

2  信鸽外形与滑翔的基本调查
    计算机仿真试验还发现，当飞行体的体积、重量、初始飞行速度相同的前提下，前端直径粗、后端直径细的飞行体持续滑翔的时间更长。所以鸽友们选择前胸宽、后身窄的信鸽有其科学道理，它与信鸽的连续飞行时间、适飞空距有很大的关系。笔者对不同空距获奖鸽进行大量考察后发现，300公里以内的短距离快速飞行的信鸽却是前胸并不宽；而500公里以上空距比赛中当日归巢（尤其在恶劣天气）的获奖鸽，前胸宽厚者非常多。前胸的宽窄与信鸽能连续飞行时间有关，能持续飞行时间长的信鸽，必有着很好的滑翔能力。

4 羽毛表面摩擦力与风阻系数Cw的分析
    雨滴由于表面张力的原因，外表非常光滑，其摩擦系数也极低，所以能具有极低的风阻系数；飞机与空气的各个接触面也采用了表面处理工艺，所以也能具有较低的风阻系数。但是信鸽的羽毛之间不仅有皱褶，而且还可能因管理和生理原因造成缺条，使身体表面变的粗糙。粗糙的表面不仅增大空气阻力提高风阻系数，还使信鸽在飞行中更容易受到风向的影响。据有关研究，同种鸟类的羽毛摩擦系数的差距在2%左右，风阻系数的差距也在2%左右。因此在能量相同的条件下，按风阻系数相差2%计算，羽毛最光滑（摩擦系数低）的信鸽比其他羽质（摩擦系数高）的信鸽在飞行速度上要快6.248%也就是说当羽质一般的信鸽飞行速度达到1200.000米/分时，而羽质光滑的信鸽将达到1274.979米/分。在500公里比赛时羽质的差距体现为，羽质优良的信鸽可以领先其他羽质的信鸽24分钟归巢。
    我们强调信鸽应有丝绒状，光滑的羽毛。但遗传学的研究表明：信鸽的羽毛除了与遗传有关系外，还与健康状况有很大的关系。鸽友也会发现，当某些信鸽羽毛上出现油脂类斑点后羽毛将非常光滑，该信鸽将能达到它比赛的最佳状态，比赛中获奖的概率也极高。

5 高度的影响
     信鸽在滑翔时须克服重力和空气阻力的影响，还会受到飞行高度的影响。理论上，随着飞行高度（也与司放地的地形有关）的上升，地球的重力加速度将减少，且空气逐渐稀薄空气阻力将随着减小。经测算，高度每提高1000米空气密度将减少16.3%，飞行加速度每秒就能提高0.3厘米，非常有利于信鸽飞行速度的提高。但高原对信鸽的不良反应也相应存在，当高度超过2000米后，空气稀薄气压较低，可能影响某些长期在平原养殖信鸽的有氧代谢，出现所谓的高原反应。由于条件的好坏与制约，在全是高原的比赛中，可能会有较少信鸽获得较高的飞行速度。但在中国若干高原养殖的信鸽，赛线大多选择在平原放飞，而且承受逆风的影响较多，所以目前尚未见到较好的飞行记录。
    理论研究表明：在海拔2000米左右的高原，即使不进行任何训练和运动负荷，信鸽的有氧代谢仍要承受一定的负荷。血红蛋白、白细胞、血球容积等将大大增加，肌体耐乳酸能力也会得到相应的提高。若干高原地区的幼鸽，能在低海拔平原地区的公棚获得好成绩的现象也履见不鲜，这可能与种鸽长期养殖有一定的关系。幼鸽具有的高原飞行的秉性，有可能飞得更高，具备更高的滑翔能力储备，能连续飞行的时间也更长。

6 遗传对信鸽的影响
    据相关信鸽遗传的数据统计分析：信鸽的外形和羽质在育种繁殖时，不可能全部得到上代信鸽优良性状的遗传，杂交育种时体形更加容易发生改变。杂交能使信鸽获得优势，体质更加健壮、生命力更强，但也存在诸多遗传性状改变的不良影响。如何强化信鸽的优良体形和羽质？笔者的建议是，种鸽的适飞距离和赛绩应尽可能相同，最好还要具有相似的特征。至于杂交还是近交，鸽友们应视种鸽的具体情况而具体决定。