為何大雁一字或人字形飛行，且不斷變化角度？科學家猜想是真是假

或許你已經知道，大雁是冬候鳥，每到秋冬季節，就會從它們的老家西伯利亞一帶，成群結隊、浩浩蕩蕩地前往我國南方過冬，不得不說的是，在長途旅行中，雁群的隊形組織得頗為嚴密，它們時常排成人字形或一字形，令人們不禁好奇，大雁南遷時，為何要排成一字形和人字形？

你知道嗎？人們普遍稱這種現象為雁陣，雖說大雁的飛行速度很快，每小時可飛行69-90公里，同時我們也需知道，大雁這場意義不凡的旅行所需時間大約長達一兩個月，可以說，大雁南遷時之所以排成一字形和人字形，主要是為了節省體力，大雁加速飛行時，它們的隊伍會排成人字形，此時，飛在前面的頭雁的翅膀在空中劃過時，就會在其身後形成一個低氣壓區，這樣一來，緊跟其後的大雁在飛行時，就能很好地利用該低氣壓區減少空氣的阻力，從而節省體力，由於頭雁沒有這股微弱的上升氣流可以利用，因此很容易疲勞，所以在長途的遷徙過程中，雁群需要不斷地更換頭雁，經常變換隊形，才可順利的南遷過冬。

你知道嗎？大雁相較於一般的鳥類來說，飛得更高也飛得更遠，此外大雁還是世界上為數不多的可以飛躍整個喜馬拉雅山脈的鳥類，綜合來看，大雁飛行時，排成人字形或一字形主要有以下幾種原因，其一是，一般來說靠前的大雁，相對來說更有力量、更有經驗，又因頭雁扇動翅膀的作用，帶動了氣流，所以大雁飛行是會排成人字形或一字形，這是因為它們在較長的一段時間中都在飛行，單靠一隻雁的力量顯然是不夠的，因此雁群之間必須互相幫助，另一種原因是，遇到天敵時可以迅速散開，不至於相碰撞。

值得注意的是，後方稍偏一些的大雁也可利用這股上升氣流在空中滑翔，從這一點來看，就連長途跋涉的小雁也不會輕易掉隊。事實上很早以前，人類就已經觀察到，大型鳥類通常會選擇人字形或者是一字形的線形陣，小型鳥類往往會聚成一團，其實人類對大型鳥類編隊飛行奧秘的科學探索，還可追溯到二十世紀初，也就是萊特兄弟剛剛開啟航空時代的歲月。

1914年，當德國的空氣動力學家卡爾魏斯伯格經過簡單的計算後，首次提出大雁飛出人字形可節省能量這一假說，他認為，大雁翅膀的扇動會引發尾流的渦旋，而渦旋的外側恰好是向上的氣流，倘若相鄰的大雁剛好處於上升氣漩裡，這意味著它們的飛行過程中就能在很大程度上省力，雖說這則假說從誕生那天起，就受到了鳥類學家們的歡迎，但是人類真正對它定量計算卻是在幾十年以後。

直到1970年，裡薩滿和斯科倫伯格利用日臻成熟的空氣動力學理論後，才給出了以下結論，他們發現，與單個大雁相比，一個由25只大雁組成的人字形編隊可以多飛71%的航程，此外，他們還指出，最佳的人字形夾角為120度。令人意外的是，這一激動人心的研究結果，如今在成功學與領導學教材上，人們總能看到以上結論的身影，它們被用來說明領導的偉大以及團隊工作效率等問題。在研究實地觀測資料中，人字形夾角的度數時，他們表明，假設空氣動力學優勢是大雁們選擇人字形或是一字形的唯一理由，那麼大雁在大多數時間都應該保證人字形的夾角，處於最佳或某一個固定的數字附近，同時還需避免飛成一字形，因為該過程中，對稱的尾跡裡，一邊的上升氣流會被浪費。

然而，現實竟無情的擊垮了上述假設，這是因為雷達和光學跟蹤研究發現，大型鳥類飛行的人字形夾角在24度到122度範圍內詭譎多變，並且會在飛行中大幅度變換角度，最令人費解的是，僅在20%的飛行時間裡，大雁們會選擇人字形，大多數時間裡，一字長蛇陣更受大雁們的歡迎。

不少人稱大雁們是一群天空中的舞者，很少有人知道，它們的眼睛處於頭的兩側，這說明它們可以有效地觀測到周圍128度角範圍內的變化，會使整個天空的視野處於它們的監控範圍內，從而使得雁群足以觀測掌握周遭的環境，在遇到危險之際也能提前預知，未雨綢繆一番，畢竟無論如何更換編隊的方式，隊伍中的任何一隻大雁都能看到整個編隊，從而更有效地跟隨進行隊伍調整，以免自己落單，這種觀點目前也被大多數人贊同，總的來說至少到目前為止，大雁的編隊飛行是否能夠節省體力上，還缺少足夠的科學依據。

以上種種觀點也只是在展述各種不同的假設，不同的是避免孤獨和防禦天敵是毋庸置疑的，現今，隨著科學技術的進一步發展，以及生物學家和空氣動力學家之後，數學家和物理學家也參與到了大雁編隊飛行的研究中，有科學家還指出大雁編隊飛行的原因在於地球的磁場等富有新意的假說。

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