说起虾，首先想到的是餐桌上的东西
椒盐虾、白灼虾、蒸虾……
虾除了好吃之外
根据种类不同也有爆发性的战斗力
今天的主角是它们：
对虾
对虾
原图片来源：左、互动百科用户： solier； 右边，Roy L. Caldwell。
江湖传说
虾“开枪”小螃蟹
用虾“打拳”击碎水槽
两者都要得到“虾派气功”的真传
各立门派，行走江湖
那么，就让我们来看看“虾派气功”的两位传承人，以及他们的神功吧。
对虾
枪虾( Pistol Shrimp )，又称鼓虾、嘎巴虾(鼓虾科)的总称，其中包括一千多种虾，大多以在热带海洋浅滩挖洞为生。
枪虾体长通常只有5cm，可以握在手掌上。 有大螯和小螯，大螯的长度超过体长的一半，是枪虾狩猎用的“枪”。 螯是吃虾用的“筷子”。
大虾的大螯合结构。 ) a )大螯合张开，d为大螯合的活动部分，其上有突起p，另一侧有与之匹配的凹坑s； ) b )在大螯合封闭的情况下，在凹坑s中插入突起p，将其中的水沿图中所示的槽挤出，用箭头表示水流方向。 图为来自Phoevos Koukouvinis et al。
虾的大螯合具有如上图所示的特殊结构，迅速关闭时，可以射出115km/h速度的水流。
根据伯努利定律，液体流速越大，压力就越小。
压力越小，水越容易沸腾。 想想看。 在平原地区，大气压约为100kPa，水在100时沸腾。 另一方面，在西藏拉萨这样的高地，海拔3658m，大气压65kPa，水在88下沸腾。
虾释放高速水流产生的低压，足以使水在常温下沸腾，产生气泡，气泡可以长到1厘米。
但是，当气泡流入流速慢、压力大的水中时，会迅速被压扁，发生内爆，放出冲击波。
传说中的“虾派气功”是指气泡从产生到消失的全过程，学名如下。
\"空化作用\"
射击虾，释放“虾派气功”。 2.7ms，约1s的约400分之一，该动态图为4050倍的缓释。 从图中可以看出，在大螯合关闭的瞬间，大气泡开始向右侧生长，很快从右端破碎向内爆炸，消失的瞬间激发出无数小气泡。 图为来自Michel Versluis et al。
“虾派气功”的杀伤力主要来源于冲击波，是物体运动速度超音速的结果。
在气泡收缩过程中，气泡表面水向气泡内运动的速度随着气泡体积的减小而无限增大，超越气泡中的声速释放冲击波，造成小范围的爆炸伤害。
冲击波扩散后，周围会产生218dB的声音，比枪击和火箭发射还要大，即使猎物幸运地逃脱了爆炸的危害，也会发出很大的声音昏厥。
虾无愧于水中一枪手，但偏偏有眼睛看不见的致命弱点。
所以，枪虾通常与它的好朋友——“虾虎鱼”保持共生关系。 虾可以打，负责打猎、战斗、挖洞； 虾眼神很好，负责看风。
枪虾触手碰到虾虎鱼，虾虎鱼发现危险，就摇着尾巴通知枪虾，这两个人马上躲进洞里……
枪虾和虾。 原始照片来自Melev\'s Reef。
既有本事，也有靠山，枪和虾也不是无敌的。 险恶，一出来总是要还的。
如果作为武器的大螯合被外力脱落了怎么办？ 要收武器种吗？
不。 做虾总要留点手：失去的大螯又长出来了，而新长出的是小螯； 与此同时，原来的小螯合变成大螯合。
所谓真正的枪手，就是双手可以拿枪。
另外，有些枪虾在罕见的事故中形成了两个大螯。 可以说是两枪的老妇人本婆。 只是吃饭的筷子不见了，不方便吧……
对虾
对虾
俗称皮虾
其实不是虾
螳螂虾( Mantis Shrimp )，又称虾蛄、毛皮虾，是口足目( Stomatopoda )生物的总称。 从生物分类学意义上讲，螳螂虾与其他虾的亲缘关系并不接近其他虾与蟹的关系。
在这里，我们整理了一下常见虾类的分类：
常见虾的分类仅列出枪虾、螳螂虾及部分常见虾类存在的类别。
枪虾是真虾中的真虾，而且是真盲，可以说是根正苗红。 而且，螳螂虾极少的虾族血统，在虾界完全无法立足。
如果竞争出身的话，螳螂虾就会一败涂地。
但是，逆戟鲸走自己的路，用实力说话。
虾的体长多在10cm左右，人类发现的最大的只有46cm！ 首先在体型上占优势。
螳螂虾根据攻击方式分为两类：
第一：“跳矛者”有着螳螂爪子般的附肢，攻击方式应该和螳螂一样，这就是“螳螂”名字的由来。 吃毛皮和虾就是这一类。
第二类：“粉碎者”，不是虾也一点不像螳螂……虽然也有攻击用的附肢，但末端是重锤，或者是“拳”……
看，砂锅的大拳头！ “粉碎者”鲑鱼的代表——“雀尾鲑鱼”的正面照片。 照片来自Silke Baron。
粉碎者类型的螳螂虾，可以说是走最野生的道路，学习最强的技能——虾派气功。
出拳速度高达83km/h，击中猎物时可以产生1500N的力量。
这还没有结束。 击中的瞬间，拳头和猎物从快速接近变成快速分离，中间变成低压，产生空化作用产生气泡。 气泡内爆炸会释放冲击波，对猎物造成二次伤害。
螳螂虾版本的“虾派气功”。 能清楚地看到空化气泡。 图为来自BBC地球unplugged。
所以，逆戟鲸的攻击模式是一拳接一波，自带连击。
而且，螳螂虾并不是只有一个拳头……两个拳头可以同时出击。
被螳螂虾双拳打中的螃蟹……身上有两个大洞。 图为来自Smarter Every Day。
被它击中的猎物，氪杀死了金子，即使有四条生命也死了。
和枪虾相比攻击力，螳螂至少有3倍的优势。 考虑到直接打孔攻击和身体撞击冲击波的杀伤效率高于枪虾的隔空冲击波，螳螂虾的优势就更大了。
是压垮一切的攻击力，螳螂虾在身体相近的生物中没有对手。 吃的东西是用螃蟹和蛤蜊之类的带壳的敲碎后吃。 看玻璃敲玻璃，看石头敲石头……
但是，螳螂也像枪虾一样，是看不见也看不见，一上来就乱撞的莽夫，你觉得呢？
事实恰恰相反。 螳螂虾是人类已知的所有动物中，眼睛结构最复杂、眼神最犀利的一种。
螳螂虾的凝视来自Alexander Vasenin。
人类这种微弱的渣滓只有红绿蓝三种感光细胞，而螳螂虾有12~16种，不仅能看到人类看得见的颜色，而且能看到深深的紫外光和远红外光。
虾有两个复眼，分别分为上中下三部分，各自可以独立成像。 因此，每只眼睛本身可以通过各部分的成像来分辨物体的距离。
另外，螳螂虾是目前已知范围内唯一能够用眼睛检测偏振光的生物。
螳螂虾凭借自己超强的视觉侦察敌情，锁定猎物，游刃有余，不需要同伴，是一个单枪匹马的冰冷杀手。
冷面杀手螳螂虾拥有致命武器、超强视觉和七彩闪亮肌肤。 原来的照片来自Bored Panda。
如果改变想法的话，拥有七色闪亮皮肤的螳螂虾的眼神并不坏。 毕竟，眼神不好的话，穿漂亮的衣服也不能让自己高兴。
其实，人类从螳螂虾五彩缤纷的皮肤上只能看到梦一般的感觉，看不到它的真面目。 能看到的只有螳螂虾的同类。
拥有超强的视觉和闪亮的皮肤，螳螂虾生活在人类永远无法理解的幻想世界里。
所以，要变强，最好先换皮肤。
虾派气功秘籍
前面介绍了两个“虾”及其“虾派气功”，它们的杀伤效果依赖于气泡内爆炸产生的冲击波。
《七龙珠》的“龟派气功”也被称为“神龟冲击波”。
实际上，“虾派气功”，也就是空化作用的深层不仅仅是冲击波。
要知道在气泡收缩到最小、最终消失的瞬间，气泡内部的温度可以达到5000K以上，太阳的表面温度为5800K。 但是气泡太小，不能显著改变周围水的温度，也不能烧伤猎物。
另外，泡沫消失的瞬间会发出微弱的光。 2001年，Michel Versluis等人发现了这种发光现象，并非常装腔作势地将其命名为“虾光现象”。 我个人认为那个：
“虾蛄”
《死神》的“虚闪”。
这种光太弱了，只能用精密的仪器探测到，肉眼观察不到，也没有闪烁盲目猎物的作用。 但在目前人类认知范围内，能利用空化作用发光的动物只有枪虾和螳螂两种。
虾派气功太帅了，我研究了该怎么练……
总的来说，虾派气功的关键是一个字：
速度
枪虾和螳螂怎么实现这么快的速度？
是特殊的肌肉吗？ 骨骼之精？
我打了个响指
好像有什么发现
打招呼。 照片来自马克尔。
在响指的准备阶段，拇指和中指互相挤压，停止中指的动作，让肌肉储存能量。 中指离开拇指后，肌肉中储存的能量就会释放出来，驱动中指达到足够的速度，再加上击打手掌时发出声音。
一开始你不会用拇指停止中指的动作，如果没有储存能量的部分，可以直接用中指敲击手掌。 不响。
枪虾迅速关闭大螯，螳螂虾迅速出拳，也是能量储存和释放的理由。
以某枪虾的大螯为例：
某种枪虾的大螯合肌肉结构的示意图。 图中绿色的部分是可动趾。 白点是可动趾旋转的支点。 cm表示闭合大螯合的肌肉，由红色部分和金色部分组成，附着在脚趾上的黑点上； om表示用于打开的肌肉。 图为来自Tomonari Kaji et al。
这种枪虾大螯合最特殊的地方是它的可动趾既能旋转又能滑移，而且当大螯合完全张开时，大部分封闭螯合肌(金色)收缩产生的效果反而是张开大螯合。 此时，这部分的肌肉收紧，储存能量，大螯保持打开。
能量积蓄结束后，剩下的封闭螯合肌(红色)收缩，使可动趾稍微向封闭方向旋转，向下滑动，将金色表示的部分的肌肉收缩效果变为封闭大螯合。
于是，这些肌肉(金色)中储存的能量开始释放，大螯合迅速关闭。
在这个过程中，封闭螯合肌的金色部分相当于上膛子弹的火药，储存能量； 红色部分相当于扳机，引起了能量的释放。
那么，虾派气功的原理大体上明白了。 那么，具体怎么练习呢？
练其功，必先观其形。
一位研究螳螂虾多年的姐姐给我们提供了一个很好的榜样：
Kate Furby博士模仿毛皮虾的灵魂。 照片来自Physics Girl。
在漫长的生物进化过程中，枪虾和虎鲸学会了虾派气功，从此成为虾界霸主，在江湖上立于不败之地……
炒皮虾，图来自自然杂志。
能吃或者能吃。
这个自然规律，几十亿年都没有改变。
美味的灵魂，终将闪耀。
主要参考资料：
3358 Stilton.tnw.utwente.nl/shrimp /
3359 en.Wikipedia.org/wiki/alpheidae
3359 en.Wikipedia.org/wiki/mantis _ shrimp
3358 m.Sohu.com/a/159772805 _ 711271/pvid=000115 _ 3w _ a
Kaji，t .Anker，a .Wirkner，C. S .Palmer，a.r.(2018 ).parallelsaltationalevolutionofultrafasttmovementsinsinsinsinstion
Koukouvinis，p .Bruecker，c .Gavaises，m .2017，unveilingthephysicalmechanismbehindpistolshrimpcavitation.sci
Franc，j .Michel，j .2004； 2005； ).fundamentalsofcavitation.dordrecht:springer.doi:10.1007/1-4020-2233-6
来源：费米科学编辑：重光
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