現實中的“龜派氣功”？科學家為了重現它們，足足花費了5年！

一個充滿煙霧的紙箱，發射出一團球狀煙霧，並且想辦法讓這團煙霧快速向前飛去，就能在消失前命中數米遠外的易拉罐，其實隔空打下易拉罐這種猶如重現“龜派氣功”般的功夫就是渦環，這種生活中隨手可見的神奇現象，你發現了嗎？所謂渦環，是指流體順著某個方向環繞直線或曲線軸的部分割槽域，它之所以形成是由被擾動的流體，如液體、氣體、或等離子體等。一旦2個渦環在瞬間發生撞擊，它們會沿碰撞平面徑向擴充套件，最後形成小環，這看起來十分震撼。

在生活中，人們吸菸吞吐的菸圈，以及水裡的海豚吐出的氣泡圈，還有爆炸後升騰的巨大蘑菇雲那最外層的圓環，這些都是渦環現象。渦環在以前被人們稱為功率陷阱，主要指的是直升機有功率下降時，所處的一種危及飛行安全的狀態，這很危險，因為此時即便人們增加直升機的功率，或是增加到最大，也無法制止飛機下沉，若是操作不當，直升機很有可能會因抖動、搖晃等，出現無法控制的下降墜地失事，我國曾出現過多起類似事故。因此對渦環的判定成為了飛行員必須瞭解的知識。

在正常地推進工作狀態下，直升機的下洗速度主要取決於飛機總重、槳盤直徑和空氣密度。一旦直升機的下降速度等同於旋翼下洗速度時，麻煩也隨之而來，這如同人們在高速上開車，當你的汽車執行速度和邊上一輛車的速度一致時，你看起來似乎不在動。同理，在這種設定下，氣團很不安分，它會試圖加速穿過盤面，然後離開周圍的空氣，而此時，直升機卻在以相同的速率下降到自己的下洗氣流中。若是低速或速度為零，同時下降率在特定直升機下洗速度的50%-150%之間，這時，空氣看上去幾乎沒有相對下降運動。它正在被推向外部，環繞在旋翼葉尖，它被重新吸入，形成了甜甜圈狀的氣環。當升力快速消失，底部也已脫落時。恭喜，您已進入了渦環狀態。

為了能讓2個渦環撞擊的效果更加清晰，科學家進行了渦環撞擊實驗。科研人員將2臺同樣的機器帶入實驗室，讓它們同時對外發射渦環，從而完成渦環撞擊實驗。他們為此打造了一臺專業機器，向機器內注射有色顏料，之後再對機器不斷調整，讓它在發射的瞬間，會出現大小一致的2個彩色渦環，瞧，這2個渦環在撞擊的瞬間，就已開始不斷向周圍擴散，在彈性勢能的作用下，我們能看到渦環撞擊不會立馬消散，反而是在撞擊中心產生了低壓點後，它才漸漸消失，不得不說這場實驗從視覺來說很唯美。事實上這場視覺盛宴，科學家們足足花費了5年左右。歡迎評論留言，喜歡本期影片的朋友別忘了點個關注。