为什么壁虎能在墙上行走

壁虎在墙壁上行走不仅仅是靠吸盘。

虽然我们平时不会多想，但大部分人肯定会对壁虎在墙上行走感到好奇。我们前面说过，壁虎之所以有这种能力，是因为四个脚掌上有吸盘。然而，事实似乎并非如此。

科学家们通过实验发现，壁虎可以在垂直的抛光玻璃表面上以每秒一米的速度向上攀爬，只用一根手指就能把整个身体稳定地挂在墙上。除了垂直爬上爬下，壁虎还能从天花板上倒着爬下来，这是其他动物都赶不上的绝技。

美国加州大学伯克利分校科学家罗伯特福尔(Robert Fowle)等人发现，看似不起眼的壁虎其实是自然界最优秀的“应用物理学大师”之一。它鞋底的力量其实来自于宇宙中最基本的物理原理，——分子引力。凭借这种力量，一只2英寸的壁虎理论上可以用它仅有几平方毫米的鞋底毫不费力地举起40公斤的重量。

壁虎脚底的一根刷毛可以举起一只蚂蚁的重量，而所有的刷毛可以承受125公斤的力。什么是分子引力？分子引力，又称范德华力，是中性分子相互靠得很近时产生的一种微弱的电磁引力。因为这个引力太弱，一般没人注意。比如我们把手贴在墙上，分子引力也会发生。但由于实际接触面积太小，接触点可能只有几千个，人的手掌不会被吸引到墙上。

然而壁虎就不一样了。壁虎的每只脚都有数百万根细小的刚毛，每根刚毛末端都有大约400到1000根较细的树枝。这种精细的结构使得物体表面的刷毛与分子之间的距离非常近，从而产生分子引力。虽然每根刷毛产生的力微不足道，但累积起来就相当可观了。根据计算，一根猪鬃可以举起一只蚂蚁的重量，而一百万根猪鬃可以举起20公斤力的重量，虽然它们占据的面积还不到一枚小硬币的面积。如果壁虎同时使用所有的刚毛，它可以支撑125公斤的力。科学家说，壁虎其实只用一只脚就能支撑全身。

那么壁虎是如何控制脚上的吸力的呢？科学家用显微相机记录了壁虎在玻璃上爬行的过程，发现当壁虎试图移动脚掌时，它们要付出比吮吸附着物时多600倍的力，并且要将脚趾伸展到30度以上才能达到目的，就像人拉掉胶带时一样。而且，即使在真空环境下，它脚上的附着力也不会失效，这说明壁虎不需要分泌任何物质来维持其附着力，也不需要借助负气压来“吸”物体。