又到了和蚊子決一死戰(zhàn)的季節(jié)
蚊子的死因可能千奇百怪
會(huì)被拍死,會(huì)被熏死,會(huì)被電死
卻從沒(méi)聽(tīng)說(shuō)過(guò)蚊子被雨砸死
你有沒(méi)有認(rèn)真想過(guò)這個(gè)問(wèn)題
一滴雨的重量是蚊子重量的50倍之多
為什么蚊子不會(huì)被雨滴砸死呢?
要知道水的密度很大,雨滴的質(zhì)量是蚊子的50倍,再加上下落時(shí)的加速度,一滴雨水掉到蚊子身上,就相當(dāng)于一輛中型大巴全速撞到你身上的感覺(jué)。倘若是一場(chǎng)大雨,意味著一只在戶(hù)外的蚊子每25秒就要被撞一次。
圖/共青團(tuán)中央
來(lái)自美國(guó)佐治亞理工學(xué)院的胡立德教授對(duì)這個(gè)問(wèn)題產(chǎn)生了濃厚的興趣,與美國(guó)疾病控制中心合作,對(duì)雨中飛舞的蚊子進(jìn)行了高速攝像,以便仔細(xì)觀察蚊子被雨滴擊中瞬間的行為。他還因此拿到了2015年的菠蘿科學(xué)獎(jiǎng)。
(1)蚊子身形小巧,雨滴很難砸中要害
科學(xué)家們通過(guò)高速攝像的圖片發(fā)現(xiàn):蚊子身形小巧,使雨滴很難砸中要害。當(dāng)雨滴砸中它們時(shí),一般都砸到了它們的六條腿上。這時(shí)候它們最多會(huì)在空中被撞翻,但以它們的飛行技術(shù)蚊子會(huì)向擊中的那一側(cè)傾斜,并通過(guò)高達(dá)50度的高難度“側(cè)身翻滾動(dòng)作”讓雨滴從身側(cè)滑落,百分之一秒內(nèi)就能恢復(fù)平衡。
圖/共青團(tuán)中央
不過(guò)也有某些倒霉的蚊子會(huì)被雨滴直接命中身體中央,此時(shí)的蚊子并不進(jìn)行抵抗,而是與雨滴融為一體順應(yīng)它的趨勢(shì)落下。這是由于蚊子體表有大量的疏水細(xì)毛,它并不會(huì)和水滴融為一體,而是在下落過(guò)程中也能自由調(diào)整姿態(tài),很快就能和雨滴側(cè)向分離,恢復(fù)正常飛行。
圖/共青團(tuán)中央
(2)蚊子外骨骼強(qiáng)韌,可承受巨大的加速度
另外,蚊子還有一個(gè)秘訣就是它們的外骨骼十分強(qiáng)韌,這使它們可以承受巨大的加速度。經(jīng)過(guò)測(cè)量,被雨水帶著走的蚊子受到了100~300個(gè)重力加速度,這已經(jīng)算是動(dòng)物界身體能承受的最高值。
一般來(lái)說(shuō),如果快速的雨滴砸中更大的昆蟲(chóng),比如蜻蜓,那么雨水就會(huì)減速,把“功力”(動(dòng)量)全部傳遞給昆蟲(chóng)的外骨骼,使昆蟲(chóng)受到外傷。然而,蚊子體重太輕了,雨水砸中它們以后不會(huì)減速太多,而會(huì)給它們一個(gè)很大的加速度,把它們也帶走了。
當(dāng)雨滴落到地面時(shí),他們?cè)缇惋w到別的地方了。因?yàn)樘p而能在車(chē)禍現(xiàn)場(chǎng)般的大雨里歡樂(lè)玩耍,蚊子們?cè)缭诰徘f(wàn)年前就學(xué)會(huì)了以柔克剛。
這次實(shí)驗(yàn)其實(shí)是一個(gè)嚴(yán)肅的科學(xué)研究,那么,研究蚊子會(huì)不會(huì)被雨滴砸中有什么用呢?
實(shí)際上研究和模擬這些動(dòng)物應(yīng)對(duì)大自然的特殊本領(lǐng),可以為我們科學(xué)家和工程師提供新的設(shè)計(jì)思想,解決機(jī)械技術(shù)上的很多難題。比如如何更好地設(shè)計(jì)微型飛行器,讓它們能夠像蚊子一樣在雨中輕盈地翱翔。
圖/共青團(tuán)中央
所以
蚊子為什么能在大雨中
穿過(guò)密集的雨滴而不被砸死?
你知道了嗎?
本期內(nèi)容到這里就結(jié)束啦
想看更多有趣又實(shí)用的內(nèi)容
趕緊關(guān)注我吧
來(lái)源:科普中國(guó),廈門(mén)疾控,共青團(tuán)中央,大慶交通廣播。