下雨的时候我们拿着雨伞,下雨打伞会发出噼啪的声音,下大雨的话雨滴直接打在身上会产生一些疼痛。
雨滴从高空落下,没有任何的阻挡,自由落体的雨滴落到地面上的力量其实还是挺大的。你想过没有,雨滴下落时的力量对于人来说,我们都能感觉得到。如果是小小的昆虫呢,天降大雨岂不是一场灾难了。
雨滴对蚊子来说很致命
比如说蚊子,一个雨滴的重量可以达到蚊子体重的50多倍,如果用我们人来做比较的话,蚊子和雨滴的重量相比,就好像是人和一辆公交车的重量关系。所以雨滴砸中蚊子的效果就相当于一辆大巴车撞到了我们身上。
▲一滴雨的重量相当于蚊子的50倍
夏天蚊子多,雨水也多,你有没有想过这个问题,为什么雨滴砸不死蚊子呢?是因为蚊子身材小巧灵活,能巧妙的躲开雨滴的攻击吗?
为了破解这一谜题,美国佐治亚理工学院的胡立德教授和美国疾病控制中心合作,对雨中飞舞的蚊子进行了高速摄像,仔细观察蚊子被雨滴击中瞬间。
▲胡立德教授带队研究蚊子为什么不被雨滴砸死
他们这项看起来有点搞笑的研究,还获得了2015年的菠萝科学奖物理奖。下面麦奇叔就带你一起来看看这个研究小组究竟发现了什么,蚊子不会被雨滴砸死的秘密又到底在哪里?
蚊子由于太轻被雨滴融为一体
研究小组把蚊子装在一个透明的容器当中,然后在顶部用高速喷头向容器内部喷水,模仿自然界中蚊子被雨滴击中的过程。通过高速摄像机的记录。他们发现蚊子并不会像我们想象的那样躲开雨滴,但是被雨滴击中的蚊子也不会受到冲击带来的伤害。
▲实验过程图
原来蚊子不会被雨滴砸死的秘密就在于它们的体重非常非常轻。一只蚊子的重量大概是2~2.5毫克,这有多重呢,一粒大米的重量差不多是20多毫克,也就是说10只蚊子加在一起差不多是一粒米的重量。
体重极轻的蚊子被雨滴击中的时候,不会抵挡雨滴,而是和雨滴融为了一体,跟着雨滴下落的趋势一起落下。
▲蚊子和雨滴融为一体下落
而且在大部分情况下,雨滴并不会直接打在蚊子的身体上,而是打在蚊子的翅膀和腿部。当雨滴击中这些部位的时候,蚊子还会向击中的那一侧倾斜,并且瞬时间在空中做出“侧身翻滚动作”,让雨滴从身边滑落。
▲蚊子侧身翻滚摆脱雨滴
也就是说当雨滴直接击中蚊子的时候,蚊子既不躲避,也不抵抗。而是顺势而下,然后通过身体的迅速微调,脱离开雨滴,恢复飞行。
如果蚊子趴在一个地方不动的话,那直接砸下来的雨滴相当于大巴车撞到我们身上的冲击力,是可以把蚊子砸死的。而聪明的蚊子通过这种方式巧妙化解了雨滴的冲击力,躲开了致命一击。
蚊子身上有疏水性细毛
蚊子能轻松摆脱雨滴,还有一个很重要的原因,就是蚊子身上长着疏水性的细毛。疏水性是什么意思呢?你可以简单理解为,就是这种物质不爱跟水在一起,和水很疏远,不沾水。
▲蚊子身上布满细毛
和疏水性相反的就是亲水性,亲水性的物质喜欢和水亲近,在一起,很容易沾水。蚊子身上就布满了疏水性的细毛,所以能够很快的摆脱雨滴。
大自然中还有很多动物和植物身上都有着疏水性的材料。比如荷花的荷叶,如果你注意观察就会发现,荷叶上的水珠都是一颗一颗的,在叶面上滚来滚去,就像是玻璃珠一样。
▲荷叶的疏水性导致水滴汇集成露珠
就算水珠破了,也会变成很多小水珠,而荷叶却永远不会湿。这就是因为荷叶本身的疏水性造成的。
▲水珠破了变成许多小水珠
蚊子身上的这些疏水性的细毛能让雨滴和蚊子始终保持分开,水滴刚一碰上就会马上滑走了。