رفتن به نوشته‌ها

سرعت باورنکردنی پرتاب ادرار توسط حشره تیرانداز! | راهی برای ضد آب کردن ساعت‌های هوشمند

حشره تیرانداز برای صرفه‌جویی در مصرف انرژی، حباب‌های عظیمی از ادرار خود پرتاب می‌کند.

به گزارش همشهری آنلاین و به نقل از ساینس الرت، یک مطالعه جدید یک شاهکار باورنکردنی از حشره‌ای کوچک را نشان داده که می‌تواند قطرات ادرار خود را با سرعتی عجیب پرتاب کند. حشره تیرانداز کوچک بال‌شیشه‌ای (Homalodisca vitripennis) می‌تواند با سرعتی حیرت‌انگیز به نسبت جثه ۱۲ میلی‌متری خود ادرار کند و یک حباب مایع را با سرعتی در حدود ۳۰ سانتی‌متر در ثانیه پرتاب کند.

بر اساس تجزیه و تحلیل دقیقی که شامل مدل‌سازی کامپیوتری و آزمایش‌های فیزیکی است، دانشمندان فکر می‌کنند که روش غیرعادی ادرار کردن این حشرات به آن‌ها کمک می‌کند انرژی ارزشمندی را که از مایعات گیاهی فقیر از مواد مغذی جذب می‌کنند، حفظ کنند. این تحقیق با مشاهدات انجام شده توسط سعد باملا، مهندس زیست مولکولی از موسسه فناوری جورجیا در ایالات متحده، که متوجه این شیوه ادرار کردن این حشرات در حیاط خلوت خود شد، آغاز شد.

این حشرات قطرات ریز ادرار را از انتهای بدن خود دفع می‌کنند و با کمک یک زائده قلمی‌شکل که مانند منجنیق عمل می‌کند، آنها را با سرعت بالا پرتاب می‌کنند.

باملا می‌گوید: «در مورد دینامیک مایع دفع‌شده، باوجود تاثیر آن بر مورفولوژی، انرژی و رفتار حیوانات، اطلاعات کمی در دست است. ما می‌خواستیم ببینیم که آیا این حشره کوچک، نوآوری‌های هوشمندانه‌ای داشته تا از این طریق ادرار کند یا خیر.»

باملا و همکارانش با دوربین‌های پرسرعت و تکنیک‌های میکروسکوپی نگاهی دقیق‌تر به این شیوه دفع منجنیقی ادرار انداختند. انتهای قلم‌شکل این حشره، کمی شبیه باله‌های یک ماشین پین بال است و دفع ادرار را تا بیش از ۴۰ برابر جاذبه تسریع می‌کند (در کل ۱۰ برابر بیشتر از ماشین‌های اسپرت رده بالا).

زمانی که آنها سرعت قسمت قلمی‌شکل را با سرعت قطرات مقایسه کردند، متوجه شواهدی از وجود ابرپیشرانه شدند. این قطره‌ها می توانند با سرعتی ۱.۴ برابر سرعت قسمت‌ قلمی حرکت کنند که به معنای وجود منبع نیروی اضافی است.

دانشمندان تعیین کردند که قلم، قطرات مایع را قبل از رها شدن فشرده می‌کند و انرژی را در کشش سطحی و کشش بین مولکول‌های قطرات ذخیره می‌کند. در زمان مناسب، قطره می‌تواند با سرعت فوق‌العاده‌ای به پرواز درآید.

الیو چالیتا، دانشجوی مهندسی زیست مولکولی نیز از موسسه فناوری جورجیا، می‌گوید: «ما متوجه شدیم که این حشره به طور موثر فنر و بخش اهرمی‌مانند منجنیقش را تکامل داده است و می‌تواند از این ابزارها برای پرتاب کردن قطرات ادرار مکرر با شتاب‌های بالا استفاده کند.»

سوال آخر این بود که چرا تیراندازان به این شکل تکامل یافته بودند. از طریق تجزیه و تحلیل مورفولوژی تیراندازان، روده عقبی و دینامیک سیال شیره آوند چوبی درونشان، دانشمندان فکر می‌کنند این روش کم مصرف به حشرات اجازه می‌دهد مقادیر نسبتا زیادی مایع را راحت‌تر دفع کنند.

با داشتن ۹۵ درصد آب، شیره آوند چوبی حاوی مواد مغذی کمی است، بنابراین حشرات تیرانداز باید حجم زیادی از آن را بنوشند (تا ۳۰۰ برابر وزن بدن خود در روز) تا انرژی کافی برای زنده ماندن دریافت کنند. کوچکی جثه این حشرات باعث شده که برای دفع ادرار، از روش پرتاب استفاده کنند.

این اولین بار است که این نوع ابرپیشرانه در یک موجود زنده دیده می‌شود. به گفته محققان، در نهایت، این یافته‌ها می‌تواند به ما کمک کند تا راه‌های بهتری برای دفع آب از ابزارهای کم‌مصرف مانند ساعت‌های هوشمند پیدا کنیم.

این تحقیق در «Nature Communications» منتشر شده است.

کد خبر 745567 منبع: همشهری آنلاین

  • تصاویری زیبا از فرود بوئینگ ۷۷۷ در فرودگاه استانبول از منظر کابین خلبان

  • توت‌فرنگی چطور شیرین‌تر می‌شود؟ | نتیجه عجیب یک تحقیق درباره تاثیر قارچ‌ها

  • سرعت باورنکردنی پرتاب ادرار توسط حشره تیرانداز! | راهی برای ضد آب کردن ساعت‌های هوشمند

  • ببینید | عامل مسمومیت دانش‌آموزان دختر در قم مشخص شد | عوامل پشت پرده هم شناسایی شدند؟

  • چرا مسمومیت کارخودشونه؟

  • جانشین فرمانده کل سپاه: در اقتصاد مشکل داریم چون به وعده خدا عمل نمی‌کنیم | تا وقتی در اقتصاد ربا باشد وضع اقتصاد خوب نمی‌شود

  • ببینید | اجاره خانه در این دو منطقه تهران دلاری شد!

  • شوک قوی به بازار ارز ؛ چگونه قیمت دلار ریزشی شد؟ | مرکز مبادله باید شبیه بورس کالا شود

  • ببینید | آخرین وضعیت آذر و توران در پارک ملی توران | جدیدترین توله‌یوزهای ماده‌ را ببینید

  • ببینید | لحظه پرتاب نارنجک از آسمان با پهپادهای اوکراینی در دونتسک

  • تصاویر | تردد خودروهای عجیب و افرادی با لباس‌های غیرمعمول در شهرری | توضیحات مهم فرماندار ویژه

  • پیش‌بینی قیمت طلا و سکه در روزهای آینده؛ توصیه رئیس اتحادیه طلا و جواهر به مردم | حباب سکه چقدر شد؟ | جدیدترین قیمت ها را ببینید؛‌ امروز ۱۰ اسفند ۱۴۰۱

  • عکس یادگاری هفت‌ نظامی‌ آمریکایی در میدان توپخانه تهران

  • زمان ثبت نام خودروهای بدون قرعه کشی اعلام شد | نحوه دریافت ودیعه خودروهای داخلی

  • ببینید | لحظات رسیدگی به دانش‌آموزان دختر مسموم در تهرانسر

  • جانشین فرمانده کل سپاه: در اقتصاد مشکل داریم چون به وعده خدا عمل نمی‌کنیم | تا وقتی در اقتصاد ربا باشد وضع اقتصاد خوب نمی‌شود

  • ببینید | مداحی به زبان انگلیسی در صدا و سیما

  • چطور جلوی نیاز مکرر به ادرار کردن در شب را بگیریم؟

  • ۱۴ ترفند ساده برای دفع سریع مورچه‌ از خانه

  • یک جفت سوسک شاخدار؛ ۸ تا ۱۵ میلیون تومان! | این جوان ایرانی از حشرات نان در می‌آورد

  • چه‌قدر به آب احتیاج داریم و چرا؟

  • ۸ نشانه‌ای که می‌گوید خانه شما لانه حشرات شده است

  • یک ویژگی جذاب در گوشی‌های اندرویدی | این عنکبوت سمی است یا خیر!

  • آیا قارچ‌ها جنگل‌ها را کنترل می‌کنند؟ | نتایج یک تحقیق درباره شبکه گسترده قارچی در دنیا

  • ۱۰ کاربرد جالب چای کیسه ای برای سلامت بدن | طرز استفاده از چای کیسه ای برای چشم | فواید چای کیسه ای را بشناسید

  • کشف یک راز جالب درباره گیاهان مرده! | کانگوروها چگونه محیط زیست را تخریب می‌کنند؟

  • عکس | جایگزین‌ زنبورها برای نجات بشریت | این حشرات جالب روبات هستند!

  • یک روش مرگبار جدید برای نابودی حشرات! | خداحافظی با سوسک‌های مقاوم به آفت‌کش‌ها

  • راه‌اندازی خطوط وزوز در اروپا! | نیاز فوری به افزایش جمعیت این حشرات

  • تصاویر | کشف سوسک ۳۰ میلیون ساله که در کهربا گرفتار شده است | مشاهده اسپرم‌های زنده در داخل این فسیل

  • توت‌فرنگی چطور شیرین‌تر می‌شود؟ | نتیجه عجیب یک تحقیق درباره تاثیر قارچ‌ها

منتشر شده در دسته‌بندی نشده

اولین باشید که نظر می دهید

دیدگاهتان را بنویسید