看過電影《蜘蛛俠》的人, 一定對蜘蛛俠的運動能力印象深刻。 我們看到的蜘蛛俠, 不時射出一股股蛛絲, 以蕩秋千的方式, 在城市的高樓大廈間除暴安良, 但真正的蜘蛛其飛行機理是什么呢?
一直以來, 科學家們都在對蜘蛛的飛行行為進行研究。 他們發現, 很多時候蜘蛛是把蛛絲當作了熱氣球, 它們會爬到高高的樹枝或草葉尖上, 踮起腳尖, 肚皮朝上, 噴出長長的蛛絲, 蛛絲會微微膨脹, 變成一根長長的熱氣球, 微風一起, 它們便扶搖直上, 甚至可以飛到3.2公里的高空, 1600公里遠的海洋中。 然后隨風飄零,
請注意上面描述中的一個詞“微風”, 科學家們研究發現, 一些比較大的蜘蛛也能在空中飛行, 但很多時候, 風力和蛛絲氣球似乎并不足以支撐它們的體重。 有時候還會有成千上萬的蜘蛛同時飛到空中, 膨脹的蛛絲氣球似乎也由很多股組成, 看起來就是像有排斥力一樣。 甚至達爾文也認為蜘蛛飛行的速度“非常不負責任”,
英國布里斯托爾大學的生物學家艾麗卡·莫麗對蜘蛛的飛行行為非常著迷, 最近和同事一起進行了研究, 發現了一個驚天秘密:蜘蛛似乎也懂電磁學, 會利用大氣電場的電荷來讓自己飛到高空, 然后像個空降兵一樣有目的地降落下來。
由于地面帶負電, 而大氣中含有正電荷, 所以大氣中時刻都存在電場, 其方向指向地面, 強度會隨著時間、地點、天氣狀況和離地高度而不斷變化。 莫麗懷疑蜘蛛可能利用了這個電場進行飛行, 她和同事一起, 用兩個金屬板制作了一個箱子, 一個在上面, 一個接地, 通上電后在金屬板之間便產生了電場。 然后他們將蜘蛛放進箱子, 用開關來控制電場。
神奇的事情發生了, 當研究人員打開電場的時候, 蜘蛛做出了反應!它們開始踮起腳尖, 噴出蛛絲, 一些蜘蛛甚至飛了起來;研究人員關上電場, 這些蜘蛛便慢慢地往下降落;再打開電場的時候, 蜘蛛又會飛起來!研究人員認為, 電場提供了足夠的升力可以讓蜘蛛抗衡地球引力。
莫麗還將在自然環境里對蜘蛛進行研究, 以了解風、大氣電場、空氣與蜘蛛飛行的空氣動力學關系。 看來下一步蜘蛛俠的電影可以有更大的腦洞, 希望導演能及時注意到這項研究。
這項研究發表在《當代生物學》上。