วิธีที่ Water striders อยู่บนน้ำ แมลงสไตรเดอร์น้ำในบ่อ: สิ่งที่ดูเหมือนข้อเท็จจริงที่น่าสนใจ แมงมุมวิ่งบนน้ำ

รายการของเราในวันนี้ประกอบด้วยตัวแทนที่น่าทึ่งของสัตว์โลกที่สามารถเคลื่อนไหวบนน้ำ:

1 กิ้งก่าบาซิลิสก์

จิ้งจก Basilisk หรือที่รู้จักในชื่อจิ้งจกของพระเยซูคริสต์ ซ่อนตัวจากผู้ล่าโดยตกลงมาจากยอดต้นไม้และวิ่งข้ามผิวสระน้ำใต้ต้นไม้ พวกเขาสามารถวิ่งได้ประมาณ 4.5 เมตร พัฒนาความเร็วที่น่าประทับใจที่หนึ่งเมตรครึ่งต่อวินาที

นิ้วหัวแม่เท้าหลังของกิ้งก่าเหล่านี้เชื่อมต่อกันด้วยใยแมงมุม ดังนั้นหากพวกมันกระเด็นเท้าหลังลงไปในน้ำอย่างรวดเร็ว พวกมันจะสร้างช่องอากาศที่ป้องกันไม่ให้พวกมันลงไปใต้น้ำ หากพวกมันรักษาความเร็วไว้ เมื่อพวกเขาไปใต้น้ำ พวกเขาสามารถว่ายน้ำได้ อย่างไรก็ตาม พวกเขาชอบที่จะวิ่งบนน้ำเพื่อหลีกเลี่ยงความเสี่ยงที่จะถูกกินโดยสิ่งมีชีวิตในน้ำ

2. Brazilian Pygmy Geckos (บราซิล Pygmy Geckos)


สาวน้อยตัวเล็กๆ คนนี้ไม่เพียงแต่น่ารักเท่านั้น แต่เธอยังมีความสามารถอีกด้วย เนื่องจากตุ๊กแกมีน้ำหนักเบาและกันน้ำได้ ตุ๊กแกจึงเดินบนผิวน้ำได้ง่าย เนื่องจากตุ๊กแกมีขนาดเล็กมาก (มีขนาดเล็กกว่าแมลงหลายชนิดที่อาศัยอยู่ในป่าฝนอเมซอน) พวกมันจึงมีความเสี่ยงที่จะจมน้ำในแอ่งน้ำที่เล็กที่สุด นักวิทยาศาสตร์เชื่อว่านั่นคือสาเหตุที่ทำให้ความสามารถในการเดินบนน้ำของพวกมันพัฒนาขึ้น

3. สไตรเดอร์น้ำ


Water striders อยู่ในตระกูล water striders ซึ่งโดดเด่นด้วยความสามารถในการเดินบนน้ำ พวกเขาสามารถทำได้ด้วยขากันน้ำซึ่งช่วยเพิ่มความเครียดบนผิวน้ำโดยกระจายน้ำหนักตัวของแมลงอย่างสม่ำเสมอบนขาทั้งหมด การเคลื่อนไหวของพวกมันยังช่วยให้พวกมันเคลื่อนตัวผ่านน้ำ พวกเขาผลักออกด้วยขาคู่กลางทำให้เคลื่อนไหวเป็นวงกลมคล้ายกับการเคลื่อนไหวของพายแล้วเหินไปข้างหน้าผ่านน้ำ

4แมงมุมตกปลา


แมงมุมฮันเตอร์หรือที่รู้จักในชื่อโดโลมีดีสเป็นแมลงกึ่งน้ำที่อาศัยอยู่ใกล้แหล่งน้ำที่พวกมันออกล่า พวกเขารออยู่ที่ฝั่งใกล้แหล่งน้ำจนกว่าพวกเขาจะสังเกตเห็นระลอกคลื่นในน้ำแล้วจึงวิ่งข้ามน้ำเพื่อจับเหยื่อ น้ำยังช่วยให้พวกมันหลีกเลี่ยงผู้ล่า เนื่องจากพวกมันสามารถซ่อนตัวอยู่ใต้พื้นผิวได้โดยการห่อตัวของพวกมันด้วยฟองอากาศเล็กๆ ในขณะที่แมงมุมนักล่าส่วนใหญ่กินแมลง แต่สปีชีส์ที่ใหญ่กว่าก็อาจกินปลาตัวเล็ก ลูกอ๊อด และกบด้วย

เช่นเดียวกับตุ๊กแก แมงมุมนักล่าสามารถเคลื่อนตัวผ่านน้ำได้เนื่องจากพวกมันมีน้ำหนักเบาและมีขนตามร่างกายที่สั้นและกันน้ำได้มาก บางครั้งพวกมันลอยอยู่บนน้ำโดยยกอุ้งเท้าขึ้นเล็กน้อยเพื่อให้ลมพัดไปในทิศทางที่ถูกต้อง ขนสั้นของพวกมันยังทำให้เกิดฟองอากาศรอบๆ ตัวในขณะที่พวกมันขุดอยู่ใต้ผิวน้ำ อันที่จริงพวกมันลอยได้มากจนต้องยึดบางสิ่งไว้ใต้น้ำ มิฉะนั้น น้ำจะดันพวกมันขึ้นสู่ผิวน้ำและแห้งสนิท แมงมุมล่าสัตว์บางชนิดสามารถอยู่ใต้น้ำได้ครึ่งชั่วโมง

5. ปลาโลมา


เนื่องจากพวกมันไม่มีขา จึงเป็นเรื่องยากที่จะบอกว่าโลมา "เดิน" บนน้ำ แต่พวกมันมีชื่อเสียงในด้านความสามารถในการเต้นเหนือคลื่นด้วยครีบหาง ต่างจากสัตว์อื่นๆ ที่ใช้ความสามารถในการเดินบนน้ำเป็นข้อได้เปรียบเชิงวิวัฒนาการ นักวิทยาศาสตร์กล่าวว่าโลมาทำเพื่อความสนุกเท่านั้น สำหรับพวกมันแล้ว มันเทียบเท่ากับการเต้นของมนุษย์

ที่น่าสนใจคือในขณะที่โลมาสามารถ "เดิน" ด้วยหางของมันได้ แต่พวกมันแทบจะไม่เคยทำอย่างนั้นเลยในป่า ข้อยกเว้นคือกรณีที่ปลาโลมาที่เคยถูกกักขังและได้รับการฝึกฝนมาก่อนถูกจับไปที่กลุ่มโลมาป่า

6. Grebes Grebes ของตะวันตกและคลาร์ก


ทั้งผีปอบของอเมริกาตะวันตกและแมลงปีกแข็งของคลาร์กมีพิธีกรรมการผสมพันธุ์ที่มีเอกลักษณ์และสวยงามที่เรียกว่า "รีบ" ซึ่งมีนกสองตัววิ่งข้ามน้ำ นกวิ่งไปข้างหน้าด้วยร่างกายทั้งหมดและยืนบนอุ้งเท้าบนน้ำพร้อมกระพือปีก จากนั้นทั้งคู่ก็วิ่งลุยน้ำพร้อมกันเป็นระยะทางประมาณ 9 เมตร ทำให้ตี 22 อุ้งเท้าบนน้ำต่อวินาที

นกเหล่านี้ใช้เวลาเกือบทั้งชีวิตในน้ำ พวกเขามีปีกสั้นและขาที่แข็งแรงซึ่งไม่สะดวกสำหรับการเดินบนบก แต่ขาดไม่ได้สำหรับพิธีกรรมการผสมพันธุ์

7. คะชูรคะ


ไม่เหมือนกับสัตว์อื่นๆ ในรายการนี้ นกชนิดนี้ไม่เดินบนผิวน้ำ แม้ว่าจะดูเหมือนก็ตาม อันที่จริง เธอบินขึ้นไปใกล้ผิวน้ำแล้วเอาอุ้งเท้าลงไปจับเหยื่อ ขาของนกอ่อนแอเกินกว่าจะรับน้ำหนักได้หลายก้าว ด้วยเหตุนี้จึงดูเหมือนว่านางจะเดินบนน้ำได้นานกว่าบนบก

8 นกกระสาบนฮิปโป


นกกระสาเดินบนน้ำไม่ได้จริงๆ แต่นกในวิดีโอนี้ดูเหมือนทำได้ จนกระทั่งฮิปโปโปเตมัสปรากฏขึ้นเหนือผิวน้ำ เพื่อแสดงให้เราเห็นว่าความลับของนกกระสาจริงๆ คืออะไร เธอไม่สามารถเดินบนน้ำได้อย่างแน่นอน แต่เธอก็เข้าใกล้มันให้มากที่สุด

สไตรเดอร์น้ำ ราวกับอยู่บนน้ำแข็ง ล่องลอยเหนือผิวสระน้ำและลำธารได้อย่างง่ายดาย พวกเขาจัดการให้ "เดินบนน้ำ" และแห้งสนิทได้อย่างไร?

การศึกษาพื้นผิวของขาของสไตรเดอร์น้ำโดยละเอียดให้คำตอบที่น่าแปลกใจ แมลงหลายชนิดเมื่อสัมผัสกับผิวน้ำให้เกาะติดกับขาของสไตรเดอร์น้ำ โดยพันขนเล็กๆ ฟูๆ ที่รู้จักกันในชื่อ microhairs ที่ดักจับอากาศและก่อตัวเป็นเบาะลอย

ด้ายคล้ายเข็มเหล่านี้แคบกว่าเส้นผมมนุษย์หลายสิบเท่าและได้รับการปกป้องด้วยแว็กซ์พิเศษ แต่ละเธรดยังถูกปิดด้วยช่องไมโครสโคปที่สั่งหรือร่องนาโน เมื่อเปียกร่องจะมีฟองอากาศเล็กๆ ผลลัพธ์ที่ได้คือสิ่งกีดขวางที่กันน้ำหรือไม่ชอบน้ำได้อย่างมีประสิทธิภาพ โดยการใช้ประโยชน์จากแรงตึงผิวตามธรรมชาติของน้ำ strider น้ำยังคงแห้ง

การออกแบบที่คล้ายกันของไมโครไฟเบอร์มีและ แต่ในกิ้งก่าตัวนี้ ร่องแบ่งออกเป็นกิ่งเล็กๆ หลายพันกิ่ง พื้นผิวขรุขระของตุ๊กแกสร้างแรงดึงดูดในระดับโมเลกุล (เรียกว่า "แรง van der Waals") ซึ่งสามารถคลานไปบนเพดานและผนังได้

ขนที่ขาของสไตรเดอร์น้ำเรียงรายไปด้วยช่องเล็กๆ ที่เรียกว่า ร่องนาโน ช่องเหล่านี้เก็บฟองอากาศที่สร้างเบาะลอย

นักวิจัยในจีนได้วัดระยะที่นักปั่นน้ำสามารถอยู่ใต้น้ำได้ พวกเขาสร้างแบบจำลองเทียมของเท้าสไตรเดอร์น้ำ ติดตั้งกับรูขุมขน จากนั้นวางมันลงบนผิวน้ำและกดเบา ๆ เท้ากดลงไปในเสาน้ำโดยไม่จม และสามารถรับน้ำหนักได้ 15 เท่าของน้ำหนักตัวของสไตรเดอร์น้ำ ก่อนที่จะทะลุผ่านผิวน้ำในที่สุด

การวิจัยเกี่ยวกับตัวหยุดน้ำอาจนำไปสู่หุ่นยนต์ลอยน้ำขนาดเล็กที่สามารถตรวจสอบคุณภาพน้ำได้ นอกจากนี้ การเพิ่มชั้นขนขนาดเล็กที่มองไม่เห็นอาจส่งผลให้ผ้าและสีย้อมกันน้ำได้ชนิดใหม่

สไตรเดอร์น้ำเหินข้ามผิวน้ำด้วยความเร็วสูงอย่างไม่น่าเชื่อ พวกเขาทำเช่นนี้ด้วยเคล็ดลับอันชาญฉลาดอย่างหนึ่ง: พวกเขาจุ่มปลายอุ้งเท้าลงในน้ำแล้วสร้างกรวยหรืออ่างน้ำวนขนาดเล็ก จากนั้นแมลงจะถูกขับไล่ออกจาก "ผนังขนาดเล็ก" ของช่องทางที่เกิดขึ้นและบินไปข้างหน้าอย่างรวดเร็ว

นักปั่นน้ำสามารถเอาชนะได้ ในหนึ่งวินาที ระยะทางหนึ่งร้อยเท่าของความยาวของตัวมันเอง. หากเราเพิ่มความเร็วนี้ในระดับของเรา มันจะเหมือนกับว่ามีคนเคลื่อนที่ด้วยความเร็ว 640 กม./ชม.

ในช่วงสัปดาห์แห่งการทรงสร้าง พระเจ้าได้สร้างสิ่งมีชีวิตทั้งหมด รวมทั้งผู้ก้าวข้ามน้ำที่น่าอัศจรรย์ โครงสร้างและพฤติกรรมของพวกเขาไม่ได้เรียบง่าย ในทางกลับกัน แมลงเหล่านี้แสดงการออกแบบที่สร้างสรรค์ที่ซับซ้อนและให้แนวคิดเชิงปฏิบัติแก่นักวิทยาศาสตร์ในการสร้างผลิตภัณฑ์ใหม่มากมาย

เรายังไม่มีรองเท้าที่ช่วยให้เราเดินบนผิวน้ำได้ง่ายๆ เหมือนที่คนเดินน้ำมี แต่ลองนึกภาพถึงความเป็นไปได้ที่จะให้เรา!

ดร.ดอน เดอยัง- หัวหน้าภาควิชากายภาพวิทยาที่ Grace College, Winona Lake, Indiana เขาเป็นวิทยากรที่กระตือรือร้นในโครงการ Genesis Answers และเป็นผู้เขียนหนังสือ 17 เล่มเกี่ยวกับความเชื่อมโยงระหว่างพระคัมภีร์กับวิทยาศาสตร์ ปัจจุบัน Dr. DeYoung เป็นประธานของ Creation Research Society ซึ่งมีสมาชิกหลายร้อยคนทั่วโลก

ลิงค์และหมายเหตุ

นกเห็ดมีพิษ จัดเผ่าพันธุ์ผสมพันธุ์ในอ่างเก็บน้ำ วิ่งบนน้ำต่างจากบาซิลิสก์

เราไม่แปลกใจเลยที่เราเห็นนักไตรน้ำลอยอยู่ในน้ำ - สำหรับเราดูเหมือนว่ามันง่ายสำหรับแมลงที่มีน้ำหนักเบาที่จะอยู่บนพื้นผิวที่ไม่มั่นคง (แม้ว่าจะควรเพิ่มว่าเรื่องนี้ไม่เพียง แต่มีน้ำหนักเพียงเล็กน้อย สไตรเดอร์น้ำ แต่ยังอยู่ในขนพิเศษที่ปกคลุมร่างกายและปลายขา) . แต่เมื่อยกตัวอย่างเช่น นกน้ำขนาดใหญ่เริ่มวิ่งข้ามน้ำ มันดูแปลกอยู่แล้ว

Western American Grebe (ภาพโดย Mike Forsman/Flickr.com.)

นกหวีดอเมริกันตะวันตกในการผสมพันธุ์ (ภาพถ่ายโดย Paul Souders/Corbis)

เห็ดมีพิษของคลาร์กกับเด็กทารก (ภาพโดย Ron Wolf/Flickr.com.)

บาซิลิสก์วิ่งบนน้ำ (ภาพโดย Bence Mate/Visuals Unlimited/Corbis.)

เห็ดมีพิษวิ่งบนน้ำและพวกมันไม่ได้ช่วยตัวเองด้วยปีก นอกจาก grebes แล้ว กิ้งก่าบาซิลิสก์ยังใช้กลอุบายดังกล่าวได้ จากมุมมองของฟิสิกส์ ไม่มีอะไรที่เป็นไปไม่ได้ที่นี่ และหลายคนอาจจะจำปัญหาที่รู้จักกันดีของ P.L. Kapitsa: "คนควรวิ่งผ่านน้ำเร็วแค่ไหนเพื่อไม่ให้จมน้ำ" ผู้อ่านที่อยากรู้อยากเห็นสามารถหาวิธีแก้ไขได้บนอินเทอร์เน็ต แต่เราจะชี้ให้เห็นว่าคำใบ้บางอย่างอยู่ในถ้อยคำนั่นเอง: ความเร็วในการทำงาน เห็นได้ชัดว่าต้องมีขนาดใหญ่ ที่จริงแล้ว ถ้าคุณดูที่แมลงปีกแข็งที่กำลังวิ่ง พวกมันจะขยับอุ้งเท้าเร็วมาก โดยทำอย่างน้อย 20 ก้าวต่อวินาที แต่เคล็ดลับของการ "เดินบนน้ำ" ไม่ได้จำกัดอยู่ที่ความเร็วอย่างเดียว

นักสัตววิทยาของมหาวิทยาลัยฮาร์วาร์ดที่สังเกตแมลงปีกแข็งของคลาร์กและแมลงปีกแข็งแบบอเมริกันตะวันตกในสภาพแวดล้อมทางธรรมชาติของพวกเขา ได้สร้างวิดีโอเกี่ยวกับนกวิ่งมากกว่าหนึ่งร้อยตัว แต่มีวิดีโอเพียงสองวิดีโอเท่านั้นที่สามารถสร้างแบบจำลองสามมิติของการเคลื่อนไหวของอุ้งเท้าของนกได้ แน่นอน เห็ดมีพิษ (และกิ้งก่าบาซิลิสก์) จุ่มเท้าลงไปในน้ำ ดังนั้นพวกมันจึงก้าวเท้าเป็นจังหวะ แต่การเคลื่อนไหวทั้งสอง นั่นคือ การจุ่มอุ้งเท้าลงในน้ำแล้วดึงขึ้นจากน้ำ โดยนกต่างจากกิ้งก่า เห็ดมีพิษวางอุ้งเท้าด้วยนิ้วโป้งในน้ำจับไว้ใต้น้ำแล้วบีบนิ้วแล้วดึงอุ้งเท้าขึ้นสู่ผิวน้ำแล้วดันไปด้านข้าง นิ้วกำแน่นและขยับไปด้านข้างสามารถลดการต้านทานน้ำได้

การเคลื่อนไหวที่คล้ายใบพัดนั้นไม่เหมือนกับสิ่งที่บาซิลิสก์ทำซึ่งขยับอุ้งเท้าในระนาบเดียวกันโดยไม่เบี่ยงเบนไปด้านข้างและไม่ต้องกำนิ้ว ในบทความใน ผู้เขียนเขียนว่าโครงสร้างของขาและความถี่ในการเคลื่อนไหวนั้นทำให้ปีกนกมีลิฟต์ถึง 30-55% ที่จำเป็นเพื่อให้นก "เดิน" แต่เปอร์เซ็นต์ที่เหลือนั้นให้ไว้อย่างแม่นยำโดยลักษณะเฉพาะของการขยับอุ้งเท้าไปข้างหลังและด้านข้าง พอร์ทัล ศาสตร์อธิบายการศึกษาสั้น ๆ กล่าวถึงงานอื่นที่ตีพิมพ์ใน .ด้วย วารสารชีววิทยาทดลองแต่ย้อนกลับไปในปี 2544 มีการกล่าวกันว่าลักษณะพิเศษในการขยับอุ้งเท้าทำให้เห็ดมีพิษยังเป็นนักดำน้ำที่โดดเด่นอีกด้วย เป็นไปได้ว่านกจะสามารถให้แนวคิดแก่วิศวกรเกี่ยวกับวิธีปรับปรุงอุปกรณ์ว่ายน้ำของเรา

แต่เรายังไม่ได้พูดอะไรเลยว่าทำไมนกถึงต้องวิ่ง "อยู่เหนือน้ำ" ไม่มีอะไรน่าประหลาดใจมากที่นี่: เชื่อกันว่าแมลงปีกแข็งในเผ่าพันธุ์ดังกล่าวเลือกคู่ครองซึ่งนี่เป็นเพียงการเต้นรำผสมพันธุ์ การวิ่งนั้นนำหน้าด้วย preening และการแลกเปลี่ยนคำทักทายซึ่งใช้เวลาหลายวินาทีในขณะที่การวิ่งเองก็ไม่นานเช่นกันประมาณ 7 วินาที ยิ่งไปกว่านั้น ในสภาพที่ประดิษฐ์ขึ้น พฤติกรรมดังกล่าวแทบจะมองไม่เห็นเลย บางทีอาจเป็นเพราะในที่ล้อม ภายใต้ความสนใจที่น่ารำคาญจากผู้คน จึงไม่สามารถสร้างบรรยากาศโรแมนติกที่เพียงพอได้

คุณสามารถชมวิดีโอที่มีแมลงปีกแข็งวิ่งอยู่บนน้ำ

สไตรเดอร์น้ำเป็นแมลงที่มีชื่อสะท้อนถึงไลฟ์สไตล์ของมัน แมลงเหล่านี้อาศัยอยู่ตามสระน้ำ ทะเลสาบ และแม่น้ำที่เงียบสงบ นอกจากนี้ยังมีนักเดินเรือเดินทะเล แมลงเหล่านี้แหวกว่ายอยู่บนผิวน้ำและไม่จมเนื่องจากชั้นไขมันที่หุ้มอุ้งเท้าของพวกมัน มีชั้นไขมันหน้าท้องด้วย นอกจากนี้ แรงตึงผิวยังเป็นลักษณะเฉพาะของน้ำ และด้วยเหตุนี้เอง แรงตึงผิวของน้ำจึงถูกยึดไว้บนพื้นผิวของมัน อุ้งเท้าของแมลงตัวนี้กระจายน้ำหนักอย่างสม่ำเสมอบนผิวน้ำ ซึ่งมีความหนาแน่นของสไตรเดอร์น้ำน้ำหนักเบา

แมลงเหล่านี้มีประมาณ 700 สายพันธุ์ สไตรเดอร์น้ำมีลำตัวยาวแคบ ซึ่งช่วยให้เคลื่อนที่ได้อย่างรวดเร็ว ความยาวลำตัวของแมลงอยู่ระหว่าง 1 ถึง 3 เซนติเมตร นอกจากนี้ สไตรเดอร์น้ำยังมีขาบาง 3 คู่ที่มีความยาวต่างกัน ขาคู่หน้าสั้นเมื่อเทียบกับอีก 2 ขา - นักปั่นน้ำใช้ขาคู่นี้จับเหยื่อ ด้วยขาอีกสองคู่ที่เหลือ สไตรเดอร์น้ำจึงสามารถเหินผ่านน้ำได้ แมลงตัวนี้ยังมีเสาอากาศอยู่บนหัวอีกด้วย - หนวดเหล่านี้ช่วยในการจับการสั่นสะเทือนที่เล็กที่สุดในน้ำ สไตรเดอร์น้ำบางคนก็มีปีกเช่นกัน สไตรเดอร์น้ำไม่มีปีกจะไม่ทิ้งบ่อน้ำพื้นเมืองของตนไปตลอดชีวิต สไตรเดอร์น้ำในทะเลสาบและแม่น้ำไม่ได้เคลื่อนตัวไปไกลจากชายฝั่งของอ่างเก็บน้ำ ในขณะที่สไตรเดอร์น้ำทะเลสามารถครอบคลุมระยะทางหลายร้อยเมตร แมลงเหล่านี้ไม่ได้อาศัยอยู่ตามลำพัง - พบแมลงอย่างน้อย 3-4 ตัวบนผิวสระน้ำ สไตรเดอร์น้ำกินแมลงขนาดเล็ก - คนกลาง ตัวหนอน ยุง ในช่วงฤดูผสมพันธุ์ striders วางไข่จำนวน 50 ชิ้น ไข่จะฟักเป็นตัวอ่อนที่กินอาหารแบบเดียวกับตัวเต็มวัย

วิดีโอ: เต้นรำผสมพันธุ์ของบ่อ-scaters- ผสมพันธุ์เต้นรำของบ่อ scaters

ฉันต้องการดำเนินการต่อเล็กน้อยเช่น ไม่เพียงแต่บอกเกี่ยวกับสไตรเดอร์น้ำ เกี่ยวกับวิธีที่เธอวิ่งบนน้ำ แต่ยังบอกด้วยว่าสัตว์ป่าคนใดที่สามารถเดินบนน้ำได้ และทำไม Denis Zelenov อายุ 10 ขวบช่วยฉันทำการทดลอง ฟิสิกส์ในธรรมชาติ- มุมมองที่น่าสนใจ

อะไรช่วยให้เม่นอยู่บนผิวน้ำ?

พูดเกี่ยวกับเม่นได้อย่างปลอดภัยแม้ว่าเขาต้องการ แต่เขาจะไม่สามารถจมน้ำตายได้เนื่องจากโพรงในเข็มจำนวนมากของเขาเต็มไปด้วยอากาศ ช่วยให้สัตว์อยู่บนผิวน้ำ

ดังจะเห็นได้จากการทดลอง ลูกยางสีเขียวไม่จมเมื่อเป่าลม แต่ลูกบอลสีชมพูที่เติมอากาศลอยอยู่ เช่นเดียวกับเม่น แน่นอนว่าสิ่งนี้เรียกว่าเดินบนน้ำไม่ได้ แต่ควรว่ายน้ำ

อะไรช่วยให้นกลอยได้?

เราได้เห็นหลายครั้งในทะเลสาบว่าหงส์และเป็ดว่ายน้ำอย่างไร พวกมันลอยได้ง่าย

นี่เป็นเพราะว่าขนของพวกมันกลวง และมันชิดกันมาก ทำให้เกิดช่องว่างอากาศ นอกจากนี้ ขนนกยังได้รับการหล่อลื่นเพื่อป้องกันไม่ให้เปียก ร่างกายผลิตไขมัน ด้วยความช่วยเหลือของจงอยปากของมันนกจะหล่อลื่นขนนกด้วยไขมันอย่างต่อเนื่องซึ่งขับไล่น้ำ น้ำไม่สามารถทำให้ขนเปียกได้ ซึ่งช่วยให้นกอุ่นขึ้นและอยู่บนน้ำ

ซึ่งง่ายต่อการตรวจสอบโดยการทดลองต่อไปนี้: เรานำลูกบอลเกลียวสองลูกแล้วจุ่มลูกหนึ่งลงในน้ำมันพืช จากนั้นเราใส่ไว้ในแก้วน้ำแล้วเราจะเห็นว่าลูกด้ายที่ทาน้ำมันลอยและอันที่สองจมน้ำตาย

และนกน้ำ "วิ่ง" บนน้ำเมื่อบินขึ้น ดังนั้นพวกเขาจึงสามารถพัฒนาความเร็วได้อย่างยอดเยี่ยม พลิกกลับอย่างรวดเร็วด้วยอุ้งเท้า และในขณะเดียวกันก็ใช้ปีกของมัน พวกมันเร่งความเร็วจนกว่าพวกมันจะจับความเร็วได้เพียงพอสำหรับการแยกจากกัน จากนั้นด้วยกำลังทั้งหมดของพวกเขา พวกมันดันออกจากผิวน้ำแล้วบินขึ้น ก็เหมือนเครื่องบินกำลังขึ้น

อะไรทำให้ด้วงสไตรเดอร์น้ำลอยได้?

สไตรเดอร์น้ำรู้สึกอิสระมากเมื่ออยู่บนผิวน้ำและลอยได้ อุ้งเท้าของเธอเต็มไปด้วยขนเล็กๆ หลายพันเส้นที่ไม่เปียก

หากสังเกตดีๆ จะเห็นว่าขาเรียวยาวบางๆ ของเธอสัมผัสกับผิวน้ำ จะมีรอยบุบเล็กๆ ปรากฏขึ้นบนน้ำ พื้นผิวของน้ำทำตัวราวกับว่ามันถูกปกคลุมด้วยฟิล์มยางบาง ๆ ซึ่งภายใต้น้ำหนักของด้วงนั้นยืดออก แต่ไม่ฉีกขาด น้ำตอบสนองด้วยแรงดันจากภายในสู่ภายนอก โดยพยายามฟื้นฟูพื้นผิวเรียบ ปรากฏการณ์นี้เรียกว่าแรงตึงผิวของน้ำ สามารถสังเกตได้บนช้อนที่เติมน้ำจนเต็ม - น้ำบนช้อนนั้นเหมือน "สไลด์" ซึ่งเห็นได้ชัดเจนจากประสบการณ์ หยดน้ำในสภาวะลอยตัว ในสภาวะไร้น้ำหนัก รักษารูปร่างของลูกบอลไว้เพียงเพราะแรงตึงผิวเท่านั้น เรียกอีกอย่างว่า "ผิวหนัง" ของน้ำ

เราสามารถสังเกตการมีอยู่ของแรงบนผิวน้ำในการทดลองต่อไปนี้ ให้ใส่เข็มเย็บผ้าโลหะหรือคลิปหนีบกระดาษลงไปในน้ำ พวกมันจะเกาะอยู่บนผิวน้ำเหมือนนักปั่นน้ำ

การทดลองเหล่านี้แสดงให้เห็นว่าสไตรเดอร์น้ำได้รับความช่วยเหลือจากแรงตึงผิวของน้ำ น้ำหนักของแมลงนั้นสมดุลโดยแรงตึงผิวซึ่งแรงนั้นเกินน้ำหนักตัวของสไตรเดอร์น้ำ ด้วยเหตุนี้ สไตรเดอร์น้ำจึงลอยได้และสามารถกระโดดขึ้นไปในอากาศได้เหมือนกับคนบนแทรมโพลีน ดังนั้น สไตรเดอร์น้ำจึงมีท่าเดินสองแบบอย่างที่เคยเป็น: การกระโดดขึ้นไปในอากาศและเลื่อนผ่านน้ำ พวกเราหลายคนได้เห็นแล้วว่าแมลงสไตรเดอร์น้ำเหินผ่านน้ำได้อย่างช่ำชอง! ความเร็วในการเคลื่อนที่สูงถึง 100 กม. / ชม. พวกเขาทำมันได้อย่างไร? นักวิทยาศาสตร์ได้พิสูจน์แล้วว่านักปั่นน้ำใช้แขนขาเหมือนพาย มีเพียงพวกเขาเท่านั้นที่ไม่จุ่ม "พาย" ลงในน้ำ จากอุ้งเท้าจะเกิดหลุมบนผิวน้ำ หลุมเหล่านี้ทำงานเหมือนใบพาย แต่ละจังหวะจะสร้างกระแสน้ำวนขนาดเล็กที่ด้านหลังขา ไหลวนอยู่ในน้ำ ด้วยเหตุนี้ สไตรเดอร์น้ำจึงเคลื่อนที่ไปข้างหน้า ราวกับว่าเริ่มจาก "ผนังของช่อง" ด้านหลัง ดังแสดงในรูป

รุ่นตีนผีสไตรเดอร์น้ำแบบง่าย

จิ้งจกบาซิลิสก์วิ่งบนน้ำได้อย่างไร?

บาซิลิสก์ที่สวมหมวกกันน็อคอาศัยอยู่ในอเมริกากลาง มีน้ำหนักประมาณ 100 กรัม บาซิลิสก์เป็นสัตว์หายากที่สุดที่วิ่งบนน้ำด้วยความเร็วสูงสุด 12 กม./ชม. กล่าวคือ เร็วเป็นสองเท่าของมนุษย์ เพื่ออยู่บนน้ำและวิ่งบนนั้น จิ้งจกได้รับความช่วยเหลือจากการตีด้วยอุ้งเท้าบ่อยๆ ในกรณีนี้ หลุมที่มีผนังปรากฏในน้ำ ผนังเหล่านี้ ในระหว่างการกระทบซ้ำอย่างรวดเร็ว มีลักษณะเหมือนกำแพงทึบในช่วงเวลาสั้น ๆ ระหว่างการกระทบสองครั้งที่อยู่ติดกัน เมื่อจิ้งจกผลักน้ำลงและถอยหลังด้วยเท้า น้ำจะตอบสนองด้วยแรงแบบเดียวกัน ดันขึ้นไปข้างหน้า จิ้งจกวิ่งผ่านน้ำราวกับอยู่บนดินแห้ง

แมงมุมตกปลาเดินบนน้ำได้อย่างไร?

นักดำน้ำที่เก่งที่สุดคือ pisaurid แมงมุมตกปลา สามารถเหินข้ามน้ำได้เหมือนที่สไตรเดอร์น้ำทำ มันสามารถยืนบนขาหลังในน้ำและวิ่งเหมือนกิ้งก่าบาซิลิสก์! แต่วิธีที่เร็วที่สุดในการเคลื่อนที่ของแมงมุมคือการแล่นเรือ เมื่อลมพัด แมงมุมจะโบกขาหน้าหรือยกตัวขึ้นและปล่อยให้ลมลากมันผ่านน้ำเหมือนเรือใบ แม้แรงลมเพียงเล็กน้อยก็สามารถพัดพาไปทั่วทั้งสระได้

ปรากฏว่ามีสิ่งมีชีวิตเพียงไม่กี่ตัวที่สามารถเดินบนน้ำได้

มันเป็นวันที่น่าสนใจ วันนี้คุณได้เรียนรู้ว่าฟิสิกส์ทำงานอย่างไรในธรรมชาติ ฉันหวังว่าคุณจะสนใจ และถ้าคุณชอบ Merry Science ก็รับของขวัญจากฉันของสะสม การทดลอง การทดลอง และกลเม็ดที่น่าตื่นเต้นกับน้ำ