Hvordan Små Mygder Overlever Regndråbernes Slag

{h1}

Myg kan overleve overraskende massive kollisioner med regndråber, et fund, der kunne inspirere designet af små flyvende robotter.

En myg, der rammes af en regndråbe, svarer til et menneske, der rammes af en bil. Men ny forskning finder ud af, at disse blodsugende insekter ikke har nogen problemer med at absorbere slag.

Mygge vejer så lidt, at regndråber ikke sprøjter på dem, forskere rapporterer mandag den 4. juni i tidsskriftet Proceedings of the National Academy of Sciences. I stedet sættes mygger fast i dråberne og tumbler op til 20 gange længden af ​​deres kroppe, før de frigiver sig og flyver væk, uberørt.

"Dråbet kommer i hastigheden af ​​en komet, og i stedet for myggen modsætter sig den kraft, der anvendes af dråbet, bliver det i grunden overholdt til dråbet som en stowaway," studerer David Hu, professor i maskinteknik og biologi i Georgien Tech, fortalte WordsSideKick.com.

"Ved at gøre dette minimerer myggen virkelig den kraft, der bliver brugt af dråben," sagde Hu. [Galleri: Drop-Dodging Myg

Forstå regndråber

Myggenes uhyrlige evne til at overleve regnvejr kan være nøglen til deres overlevelse i fugtige klimaer. Det kan også være nøglen til engineering små robotflyvemaskiner, der tåler udendørs miljøer, sagde Hu.

Ingen havde undersøgt, hvordan disse flyvende robotter kunne overleve regn, eller havde nogen studeret, hvordan levende insekter gør det, sagde Hu. Så han og hans kolleger konstruerede et eksperiment til "smarte bombe" myg med vanddråber for at se, hvordan de ville reagere. De sætter myg i maskeburer, som vibrerede hvert par sekunder for at forhindre myggenes landing. Derefter faldt vandet på insekterne med de samme kræfter, der ville være til stede i en regnstorm.

Selvom regndråber er op til 50 gange vægten af ​​en myg, var det straks klart, at kollisioner ikke var dødelige. Glancing slag sendte musketter spinning i luften, men de blev hurtigt genoprettet. Direkte hits resulterede i, at myg og vanddråber faldt sammen, før insekterne blev ledige og fortsatte deres flyvning.

Overlevelse af floderne

For at forstå hvordan mygene overlevede, suspenderede Hu og hans kolleger Styrofoam-pellets af forskellige vægte under vanddråber og fandt, at myggenes lave masse forklarer deres evne til at overleve. Hvis en mygssamling på en kvist bliver ramt af en dråbe, vil vandet knuse insektet med 10.000 gange sin kropsvægt i kraft. Men hvis en myg er ramt i midair, overfører kun 10 procent af dråberens kraft til insektets krop. Det er kun omkring 0,02 ounces (0,6 gram) for en typisk dråbe, svarende til en myg, der rammes af en fjer.

I modsætning hertil vil en dragonfly, der vejer mere end 1000 gange en myg, absorbere 90 procent af en dråbes kraft. Den stærkere slugfugl ville stoppe dråben i stedet for at surfe ned som den lette myg.

"Der er noget specielt ved at være meget letvægt," sagde Hu.

Hvis myg flyver for tæt på jorden, risikerer de at dø af døden, fandt forskerne. Insekterne skal forlade sig fem til 20 kropslængder for at løsne fra regndråberne, eller de kommer til at slå jorden med en hastighed på 1.000 myg kropslængder per sekund.

I deres naturlige miljø søger myg sandsynligvis ly for regn, sagde Hu. Men de skal være i stand til at overleve de første dråber i løbet af den slemme dash. Hu og hans kolleger planlægger nu at undersøge, hvordan myg har at gøre med andre dårlige vejrforhold, som dug.

"Det er velkendt, at disse insekter er robuste. De kan i princippet overleve enhver form for vind og de fleste vejrforhold," sagde Hu. "Vi ønsker at forstå, hvad kroppens tilpasninger har, at de skal overleve disse slags ting, og hvordan kan det bruges til engineering?"

Du kan følge WordsSideKick.com seniorforfatter Stephanie Pappas på Twitter @sipappas. Følg WordsSideKick.com for det seneste inden for videnskabsnyheder og opdagelser på Twitter @wordssidekick og på Facebook.


Video Supplement: .




DA.WordsSideKick.com
All Rights Reserved!
Reproduktion Af Materialer Tilladt Kun Prostanovkoy Aktivt Link Til Webstedet DA.WordsSideKick.com

© 2005–2019 DA.WordsSideKick.com