Эти жуки-снайперы извергают мочу со скоростью, за которой человеческий глаз не может уследить.
Спорим, вы никогда не задумывались о том, как жуки мочатся. И чего вы, вероятно, не осознавали, так это того, что они используют миниатюрные ворота для пинбола, чтобы выбрасывать капли мочи с силой 40 G, используя законы физики с невероятной ловкостью.
Depositphotos
Стекляннокрылый снайпер — это насекомое, которое могло бы выиграть золотую медаль в мочеиспускании как за объем (он мочится в 300 раз больше собственного веса каждый день), так и за скорость, сбрасывая капли быстрее, чем может видеть человеческий глаз. И, конечно же, это было бы невозможно без некоторых действительно странных физических трюков.
Ученые из Технологического института Джорджии изучали снайперов с помощью высокоскоростной видеосъемки и микроскопии, чтобы выяснить, как именно они осуществляют свои трюки. Насекомое украшено анальным придатком, который исследователи называют «обратным мерцанием», и когда приходит время мочиться, это мерцание оттягивается назад и выбрасывает каплю с ускорением, которое оказалось более 40 g. .
«Мы поняли, что это насекомое эффективно разработало пружину и рычаг, создав своего рода биокатапульту, и что оно может использовать эти инструменты для многократного выброса капель мочи с большими ускорениями», — сказал Элио Чаллита, соавтор исследования. изучать .
Но тогда все становится еще страннее. Когда команда измерила скорость воздуха этих анальных выделений, ученые обнаружили, что они двигались в 1,4 раза быстрее, чем дрожащий «рычаг», который запускал их в полет. Это говорит о том, что жуки используют физический принцип, называемый супердвижением, который ранее наблюдался только в синтетических системах.
Если вы когда-нибудь подпрыгивали кого-то на батуте дважды, постепенно увеличивая высоту, это супердвижение. При этом у снайперов частота вспышек винтовки соответствует частоте их капель мочи для получения максимально эффективного пуска.
Это может быть сложный способ пописать, но исследователи обнаружили, что это самый энергоэффективный метод для их образа жизни. Снайперы питаются только соком растения ксилемы, который практически не содержит питательных веществ, а это означает, что им приходится пить и мочиться почти без перерыва.
Так какой же смысл знать о привычках жуков мусорить? Команда говорит, что мы можем применить некоторые из этих крошечных чудес к нашим собственным технологиям, например, использовать вибрацию динамика, чтобы вытряхнуть воду из умных часов.
«То, с чем имеют дело снайперы, похоже на попытку выстрелить шариком кленового сиропа размером с пляжный мяч, прилипшим к нашей руке», — сказала Мириам Эшли-Росс, программный директор Национального научного фонда. «Эффективный метод, который эти крошечные насекомые разработали для решения проблемы, может привести к биологическим решениям для удаления растворителей в приложениях микропроизводства, таких как электроника, или для быстрого удаления воды со структурно сложных поверхностей», — добавил он.
Загрузка статьи…
