Лето је стигло. Уз роштиље, излете на плажу и бејзбол игре, то значи и долазак нарочито непожељног посетиоца - комарца.
Али док се клањамо, замишљајући хорде комараца који ће нам ускоро сметати, такође им морамо предати - они су изванредна издржљива створења, одупирући се свим врстама спрејева, репелената, свећа и било чега другог на шта их бачемо. . А једна од њихових најневероватнијих способности је та што могу остати у лету усред једног од природних напада: падајуће кише.
За комарца је ударање кишном капљицом еквивалент човеку када је погођен 3-тонски предмет - отприлике величине пикапа. Појединачна капљица капи је око 50 пута већа од масе комараца, а капи падају брзином од чак 22 миље на сат. Ипак, сићушни инсекти су у стању да преживе небројене сударе током олује, када ове опасности величине камиона сносе све око себе.
Како су то урадили? Према студији објављеној почетком ове недеље у Зборнику Националне академије наука, малена величина комараца - заједно са зен-приступом пасивног отпора - омогућава му да остане у лету упркос овим великим масовним сударима.
Комарци, испада, комбинују изузетно јак егзоскелет са малом масом да би се смањила сила сваке капљице капи када удари. Чињеница да су толико лакши од кишних капи значи да капи изгубе врло мали замах када се сударају с комарцима, што се претвара у врло мало силе протјеране на инсекта.
Поред тога, уместо да стоје снажно против капи или их чак покушавају да им избегну, комарци једноставно иду уз ток. „Како киша пада, уместо да се одупире киши, они се у основи спајају некако попут стана“, рекао је Давид Ху, инжењер из Георгиа Тецх-а и аутор студије, за НПР. „Дакле, они добијају врло, врло мало силе.“ Удар кише може делимично оборити комарца, али то не штети инсекту готово онолико колико би се прогутало као директан погодак.
Тренутак након што комарци закопчају кишне капи, користе крила и дуге ноге као минијатурна једра да се скину са падајућих капљица прије него што се сруше на земљу, као што је приказано у видеу испод. Главна опасност, открили су истраживачи, је када комарци ударе кишним капљицама када су већ близу тла, јер ако се не могу правовремено одвојити, они ће се срушити у земљу истом брзином као и падајућа кап .
Како је истраживачка група, коју је водио Ху докторски студент Андрев Дицкерсон, смислила стратегију комараца? „Ударити комарца кишницом је тежак експеримент“, рекао је Ху. „Прво што смо урадили биле су капље мале капљице са приче наше зграде на трећем спрату на контејнер комараца, а можете да замислите да то није прошло добро. То је попут играња најгоре игре пикадо коју можете замислити. “
На крају су истраживачи унели експеримент унутра, конструирајући кавез од акрилне мреже у коме ће се налазити комарци који би такође дозволили улазак водених капи.
Затим су ударали у инсекте сићушним млазовима воде како би симулирали брзину падајућих капи кише, и снимили шест комараца Анопхелес који улазе у водени ток. Користили су камеру велике брзине која снима 4000 оквира у секунди (типична видео камера снима 24 кадра у секунди). Свих шест инсеката је преживело, а снимци су - заједно са теоријским једначинама - омогућили научницима да боље разумеју изузетну способност инсеката да се носе са кишом.
Експерименти су такође вршени са циљем практичног инжењерства. Дизајн и конструкција микро ваздушних возила (МАВ) - малених роботских летелица које би се потенцијално могле користити за надзор и друге сврхе - напредују у лабораторијама широм света. Калифорнијска компанија АероВиронмент развила је микро летелицу инспирисану колибриком која тежи мање од АА батерије, а друге компаније и истраживачки лабораторији тренутно покушавају да направе још мање аутономне летелице. Боље разумевање како се природни живот развио да лети под кишом, напомињу истраживачи, могло би нам помоћи да дизајнирамо сопствене малене занате како бисмо се задржали и у елементима.