相信你一定認為最早發明電的是我們智慧的 人類。然而,你錯了。自然界早在億萬年前,就已經 有不少動物成為利用電能的先驅者了。這就是一批 體內裝有“活的發電機”的電魚D電魚素有“活電站” 之稱,它們自己發電,有的利用電能來尋找、捕捉食 物;有的則通過放電發出信號取得彼此間的聯繫。 你不能否認,電魚是自然界中最早利用電能的先驅 者吧。
電魚是能發電的魚的總稱。有電鰩、電鯰、電 鰻、長頜魚、瞻星魚等,大約有五百種,已經詳細研 究過的就有20多種。它們有的生活在海洋,有的棲 息在江河湖泊裡。據測量,非洲電鯰能產生350伏 特的電壓;生活在北大西洋的巨電鰩,能產生50安 培的電流、60伏特的電壓,電功率可達3000瓦;南
美的電鰻能 發出高達 886伏特 的電壓。
電魚 為什麼能
發電?這是一個極其有趣的問題。如果簡單地來回 答,就是因為電魚體內有一架“活的發電機”,恰如 一個具有“電極”的伏打電池。魚類學家曾對電鰩作 過詳細的解剖研究,發現在電鰩的鰓囊和胸鰭之 間,每邊有一個發電器,電流就是從這個發電器裡 發出來的。發電器由許多纖維組織隔成苦幹六角形 柱狀的管,管中貯有無色的膠狀物,並由隔膜把它 分成許多小室。每小室中有一個扁的電板,電板上 有一束神經末梢,是由一支從腦通到發電器的神經 分支出來的,電板有末梢神經的一面為陰極,另一 面是陽極,電流方向是由陽極流向陰極。它發出電 力的大小,不僅與電板的數目有關,而且還決定於 魚的個體大小和強弱。巨電鰩有一千個電板串聯成 “排”,再有兩千個這樣的“排”並聯起來,形成一個
天然電池,由此產生大電流和高電壓。世界上第一 個人工電池——伏打電池,就是根據電鰩的發電器 官為模型而設計的。
電鰻身體形長,極似鰻鯝,長度達六七尺,分佈 在南美洲的河川中,尤以亞馬遜河流域最多。它的 尾部兩側各有兩個發電器,並由脊髓發出的大量神 經通人發電器內,能控制發電器發出不同強度的電 流。它發出的最大電壓達800伏以上,在水中的有 效範圍達3米〜6米,當地不少涉水者,因不小心 觸及電鰻而被擊暈,甚至因此跌入水中被淹死。
電魚放電的目的,主要是為了獵取食物和防# 敵害,但也不盡然。電鰻放電也是對氧的需要,因 此,它能在死水中生活。美國的科學家曾發現電魚 中的一個新品種——玻璃魚,它發出的電波能像蝙 蝠發出的聲納信號一樣,一碰到目標物,電波便會 反射回它的身邊。這種信號可以幫助玻璃魚在夜間 游動,尋找食物,躲避敵人,也能用來進行通訊;它 們常常改變電信號的頻率或強弱來傳達報警等各 種信息。電刀魚則只在自己的電力範圍內游來游 去,在它們的電力範圍內,任何挑釁者都會被電力擊退。
電魚放電時,消耗體力很大,顯得十分疲勞,需 要很好地休息,才能恢復原來的發電能力,不能連 續不斷地放電。不過,電魚何時放電,電量多大,放 電時間多長,自己完全可以控制。一百多年前,印第 安人捕捉電鰻時,常把馬和騾子趕到水裡,讓馬蹄 的喧鬧聲把電鰻趕出來放電,待電鰻筋疲力盡時才 用小標槍去捕捉這些大魚佐餐。這種捕捉方法,代 價很大,因為很多馬和騾子被電擊死了。電鯰死後, 還能發出電流,埃及的居民曾用它的電來治療精神 病〇
實際上,近年來隨著科學技術的不斷發展,科 學家對各類生物的研究表明,在自然界中所有生物 的生命活動都會發出電流,包括人類自己。不過這 種電流極其微弱,不易被人們覺察到。人們為了研 究生物電的強度和變化的規律,已經製造了許多靈 敏的儀器,如心電圖儀、腦電儀等來記錄人心臟和 大腦的活動規律。另外,“活的發電機”——生物電 池,也已受到科學家的注意。可以想像,隨著仿生學 的迅速發展,不久的將來,我們將能夠模擬電魚的
發電器官在海中發出電來,很好地解決船舶和潛水 艇的動力問題,以及為宇宙飛船建造一種電力設 備。這些,還有待於人們依靠科學,來完成這個偉大 的藍圖。