都是舔水喝，狗和猫有什么区别？一眼看过去

一眼看过去，你会觉得猫和狗喝水没什么区别，都是用舌头舔。

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△图源：Antranik.org、Dogster
狗和猫之所以选择舔水，而不是吸水，是因为
猫狗等食肉动物的面部肌肉和人类比，少了太多，在断奶之后不能密封口腔来产生吸力，所以必须依靠舌头将水送入口中。

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△狗的面部肌肉群图源：WorldbuildingStackExchange

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△人类的面部肌肉群图源：Pinterest
如果光是简单观察猫和狗喝水，并没什么太大的差别，都是把舌头伸出来，然后做出舔舐的动作。
但如果引入了流体力学的研究方式，你就会发现，猫和狗喝水的方式并不一样。
猫是如何喝水的？
1940年，美国洛杉矶的大使酒店举办了第12届奥斯卡金像奖颁奖典礼，那年，大卫·O·塞尔兹尼克制作的《乱世佳人》获得了包括最佳影片的13个奖项，无疑是当年的最大赢家。这和猫舔水有什么关系？我想说的并不是《乱世佳人》，而是那年的奥斯卡的最佳短片《眨眼之间（Quicker'naWink）》。

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△Quick’nawink拍摄剧照图源：theguardian
这个短片介绍了一种摄影技术——频闪摄影，
这是一种借助电子闪光灯的连续闪光，在画面上记录物体的连续运动过程。
因为一瞬间的动作，在频闪的作用下，几十个影像会同时出现在画面上，所以可以展示出人肉眼无法看到运动过程。
在短片里面，展示了不同物体的慢动作，比如鸡蛋落在桨叶上被打碎的一瞬间，细针戳破气泡的刹那等等。其中，在4分30秒的时候，展示了一只黑白小猫的舔奶过程。通过频闪摄影，猫的高速舔奶瞬间以慢动作的方式展现了出来。

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不过这个视频离解答猫是如何舔水的问题，还差得远呢！这毕竟只是一个短片，展示的只是一个抽象的过程，并没有数据化的表述过程，算不上科学，要知道这可是科普文章。
PedroM.Reis是一位物理学教授，他对猫如何舔水这个问题很感兴趣，在看了上面介绍的频闪摄影短片后， 2010年，他做了一个猫舔水的流体力学研究。他先找来了10只猫，并用高速摄影机捕捉它们舔水的每一个细节，进而转化为数据来分析。
下面几张图展示的是高速摄影机拍下的猫舔水过程：

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△图源：文献1
你会发现，在单次舔水的过程中，猫的舌尖并不是伸进液体里把奶舀进嘴里。而是
将舌尖卷曲类似于一个平面，然后靠短暂地接触液面，把水稳定“带”到3cm的高度，在水因为重力作用下坠之前，把嘴合上，把滞空的水柱含住。
这么反反复复舔11次，便完成了喝水的过程。
下图是猫舔水的频率（舔的动作是从舌头的伸出开始，到关上嘴巴），你可以看到舔的频率是相当稳定的，大概是每隔0.25s舔一下。

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△图源：文献1
舔水的最大速度约是78cm/s（下图）。

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△图源：文献1
水是如何被舌头带上来的呢？科学家认为，当舌头以一定的速度接触液体并离开的时候，水具有一定的粘性，动量的传递会让一部分水因惯性带离水面，就像汽车刹车的时候会把人甩出去一样。上升过程中因为有重力，水的上升速度不断减慢，只能到达一定高度。在整个作用力分析中，粘滞力和毛细管力可以忽略不计。