1920年，尼古拉·特斯拉發(fā)明了一個奇怪的被動止回閥，這個閥門沒有開關(guān)，沒有任何可移動組件，卻允許流體在一個方向上優(yōu)先流動，反方向則流動不暢，速度越快流動越困難，甚至完全不可流動。

是不是覺得不可思議？更不可思議的是，特斯拉發(fā)明的這個閥門，確實(shí)也沒有廣泛的用途，你現(xiàn)在甚至很難指出它曾用在什么東西。然而來自加州州立大學(xué)多明格斯山分校、華盛頓大學(xué)和加州大學(xué)歐文分校的一項(xiàng)研究卻表明，被我們?nèi)祟悧壷舯致牡奶厮估y，海洋中的鯊魚卻早就在使用了，并且為它們帶來了相當(dāng)?shù)囊嫣帯?/span>

特斯拉閥特斯拉自己稱為瓣膜導(dǎo)管，內(nèi)部由一系列交替的管路分支構(gòu)成，每條管路都有兩個分支，其中一個轉(zhuǎn)了一個弧形后回來，與另一條管道相對，這就導(dǎo)致流體從反向進(jìn)入管道后，弧形分支的流體與傾斜管道的流體對沖，導(dǎo)致能量損失。

多個這樣的分支連在一起后，反向進(jìn)入的液體能量損失越來越大，最后就可能無法流動，從而成為一個特殊的止回閥。但正向進(jìn)入的液體，卻可以暢通無阻。比如你用特斯拉閥吸管喝水，正向可隨意喝，反向你就很難喝到水了。

科學(xué)家們?yōu)榱搜芯旷忯~如何消化食物，以及在海洋生態(tài)系統(tǒng)中究竟扮演什么角色，利用計(jì)算機(jī)斷層掃描儀 (CT) 創(chuàng)建了鯊魚腸道的高分辨率3D圖像，無需進(jìn)行解剖，就能對復(fù)雜的鯊魚腸道進(jìn)行研究。因?yàn)轷忯~的腸道是如此的復(fù)雜，里面的重疊層如此之多，如果解剖的話，就會破壞組織的結(jié)構(gòu)和連通性，就像拿剪刀去剪卷起的報(bào)紙，試圖理解報(bào)紙的內(nèi)容一樣。

研究發(fā)現(xiàn)，鯊魚腸道內(nèi)部呈螺旋形，就像100年前特斯拉發(fā)明的特斯拉閥，可以減緩食物的移動，并引導(dǎo)其向下通過腸道。什么意思呢？研究人員認(rèn)為，大多數(shù)鯊魚要幾天甚至幾周才能獲得一次大餐，因此需要在身體里存儲食物并盡可能榨取食物的營養(yǎng)。而特斯拉閥腸道導(dǎo)致的食物移動減緩，可以讓鯊魚更長久地保留食物，并且在處理食物時消耗更少的能量。

換句話說，鯊魚吃進(jìn)去的食物要變成粑粑都非常困難，因?yàn)檫@些變成流質(zhì)的食物被一個又一個腸道特斯拉閥管路分支不斷減速，移動緩慢。如果食物也有思維的話，內(nèi)心估計(jì)是崩潰的，這么多天了，才到第8個分支，要拉要消化，你倒是給個痛快??！

看來鯊魚真是節(jié)約糧食的典范啊，為了減少食物浪費(fèi)，竟然進(jìn)化出了最聰明的人都不知道可以干什么用的特斯拉閥腸道，并且一代一代遺傳下去，或許正是靠著這種特殊的腸道結(jié)構(gòu)，它們的族群才度過了一次又一次海洋環(huán)境改變導(dǎo)致的時艱，幸運(yùn)地存活下來，一些鯊魚甚至成了海洋里的頂層掠食者。

要是特斯拉泉下有知，現(xiàn)在該是在狂敲棺材板了，天哪！老夫發(fā)明特斯拉閥100年，專利早就過期了，你們不拿來用，讓人家鯊魚先用了，人類的奇恥大辱?。?/span>

可能是聽到了特斯拉的棺材聲，研究人員決定繼續(xù)創(chuàng)建各種鯊魚的特斯拉閥腸道模型，測試流體如何通過，并與工程師合作，尋找工業(yè)上的運(yùn)用靈感，或許可以在廢水處理和水中過濾微塑料，還大自然更潔凈的環(huán)境中找到用處吧。

這項(xiàng)研究7月21日發(fā)表在《皇家學(xué)會會刊B》上。

論文：Shark spiral intestines may operate as Tesla valves

來源：徐德文科學(xué)頻道

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