Паяците използват електрическите полета, за да летят. И вече знаем как точно
Въпреки че не разполагат с крила, паяците някак си съумяват да „ полетят “ само и единствено благодарение на няколко къси влакна, провиснали от изтънчените им задни елементи.
Биолозите нямат визия по какъв начин тъкмо тези безгръбначни реализират това, въпреки че някои подозират, че евентуално вихрушките от топъл въздух наоколо до Земята играят някаква роля.
Напоследък обаче една различна доктрина придобива все по-голяма известност – вместо да „ яхват “ топлите течения, паяците се реят из въздуха с помощта на електричеството.
Изследвания, извършени от откриватели от Бристолския университет през 2018 година, демонстрират, че електрическите полета, генерирани от времевите условия, биха могли да понесат една заредена със статично електричество нишка (наред с паяка, който я е произвел) във въздуха.
Сега ново проучване моделира математиката, обвързвана с тези електромагнитните взаимоотношения на повече от една нишка. То не споделя изрично, че електрическите заряди са виновни отчасти или напълно за „ летенето “ на паяците, само че несъмнено дава отговор на няколко въпроса, свързани с действителната физика.
Фактът, че паяците могат да прибавят лек заряд към мрежите си, с цел да заловен своята плячка (и евентуално да уловят замърсители), е обект на голям брой пробни изследвания.
За страдание, измерването на електростатичната интензивност на късия полет на нишка в лабораторни условия е мъчно нещо.
Ето за какво откривателите вземат решение да прибягнат до модели, с цел да дефинират по какъв начин една-единствена нишка, заредена със статично електричество и отделена от задните елементи на паяка, може да си взаимодейства със едва зареденото поле на атмосферата.
Реално тези „ летящи “ паяци могат да основават две, три или даже десетки фини влакна, които да ги вдигнат във въздуха. Как тъкмо всяка обособена нишка, заредена с негативен заряд, си взаимодейства с останалите, не е ясно?
За да проучат този въпрос, физиците Чарбел Хабчи от Нотърдамския университет в Ливан и Мухамед К. Джауд от Калифорнийския университет в Лос Анджелис комбинират калкулации от предходни проучвания с логаритъм, който се употребява постоянно при компютъризирани графики, проследяващи обособени косми.
След като „ прикрепват “ сред две и осем виртуални косъма към сфера с диаметър 2 мм, представляваща самия паяк, те могат да трансформират най-различни променливи, в това число разпределението на заряда, атмосферните електрични полета, въздушната опозиция и така нататък И най-после я следят по какъв начин полита.
Първоначално всички влакна (малко или много) остават във отвесна позиция. С течение на симулацията обаче негативните заряди по тях ги избутва встрани и те образуват самобитна противоположна конусовидна форма.
Това от своя страна забавя изкачването им, те падат на земята, а нишките се събират още веднъж. Т.е. напрежението сред електростатичното отбиване и атмосферното противодействие е значим фактор, който дефинира броя на нишките, нужни за политането на даден паяк.
„ Смятаме, че най-малко при дребните паяци, електрическото поле (без помощта на никакви възходящи въздушни течения) може да ги накара да полетят “, споделя Чарбел Хабчи.
При по-големите паяци евентуално ще е належащо въздушно течение, което подсказва, че двете хипотези, обясняващи този феномен, евентуално не се изключват взаимно.
Изследването е оповестено във Physical Review E.
Източник: Science Alert
