飛蛾的翅膀是天然無形的聲學超級材料
英國國家科學院院刊最近報道，英國研究人員發現了飛蛾翅膀的確切結構，這使得該物種得以逃脫6千5百萬年前進化軍備競賽中最麻煩的掠食者。
布里斯托大學生物科學學院的研究小組利用一系列分析技術，包括機載橫截面成像技術、聲學技術和折射測量技術，發現飛蛾翅膀上的極薄的鱗片層已經進化出了非同尋常的超聲吸收特性，為躲避蝙蝠回聲探測提供了一種無形的聲學偽裝。
更引人注目的是，研究人員發現了第一種已知的自然產生的聲學超聲材料。傳統上，超聲材料被描述為一種人工合成材料，其物理性質比自然界中的材料要多。天然超聲材料非常罕見，在聲學領域從未被描述過。
今年早些時候，行為聲學和感官生態學專家馬克·霍爾德博士和他的合作研究人員報告說，聾蛾可以在體內形成超聲吸收尺度，讓它們吸收85%蝙蝠用來探測它們的聲音能量。
生存的需要意味著飛蛾將進化出1.5毫米深的保護屏障，可用作多孔吸聲器。然而，這種保護屏障并不適用于飛蛾的翅膀，因為翅膀的厚度阻礙了飛蛾的飛行能力。聲學超聲材料的一個關鍵特點是，它們比作用在它們上的聲波波長小得多，比傳統的吸聲器要薄得多。
布里斯托大學(UniversityofBristow)的一項新研究通過檢查超聲波斷層成像捕捉到的聲音的復雜橫截面圖像，發現飛蛾已經采取了進一步的救生措施，它創造了一種比吸收的聲波波長厚100倍的共振吸收器，使得昆蟲在飛行中不太可能探測到飛行中的機翼回聲，同時保持輕盈。
最令人驚訝的是，飛蛾還發明了一種方法，通過增加另一個驚人的特性，使共振吸收器吸收所有蝙蝠的頻率--它們將許多不同頻率的諧振器分別組裝成一系列吸收器，從而制造出可用作聲學超級材料的寬帶吸聲器。這是自然界第一種已知的聲學超級材料。
飛蛾翼的超薄結構所獲得的寬帶吸收性能很難達到，其色度遠遠超過目前傳統的多孔吸聲器在辦公環境中吸收聲音的極限。設想是科學家可以為家用和辦公用超薄麥克風設計"壁紙"，以取代目前使用的笨重消聲器板。
