Французькі фізики з'ясували, як мурахи можуть врятуватися з пасток мурашиних левів, що чатують на них у піску. Виявилося, щоб не зісковзнути прямо у пащу хижаку по піщаному схилу, мурахи мають широко розставляти ноги, що забезпечить стабільну стійку. Вчені також визначили критичну відстань між ногами, яка дозволить не з'їхати по піску, а їхнє дослідження допоможе вивчати не лише поведінку комах, а також стане у пригоді у плануванні міжпланетних місій. Робота представлена у статті, опублікованій у Physical Review E.
Пастки двох видів мурашиних левів: M. hyalinus (зліва) та C. lineosa (справа). Vesna Klokočovnik et al. / Behaviotal Ecology, 2021
Як встояти від падіння?
Гранульовані середовища як-от пісок чи гравій є доволі складними для пересування, адже вони легко деформуються та не дають можливість знайти стабільну точку опори. У природі цим користуються мурашині леви (Myrmeleontidae), які будують для своєї здобичі — мурах, павуків та інших дрібних комах — піщані пастки. Вириваючи у піску вирву, вони ховаються у центрі, звідки чекають, поки жертва зісковзне по нахилу одразу їм у пащу. Ефективність пастки залежить від її архітектури, а також ваги і розміру жертви, однак вчені з Турського університету показали, що попередити падіння можуть і правильно розставлені кінцівки.
Для свого дослідження фізики експериментували зі скляними кульками однакового діаметра, які виконували роль піску, а також з чотирма об'єднаними між собою дисками різних розмірів і ваги, які імітували комах-жертв. Імпровізовану пастку фізики зберігали під таким кутом нахилу, щоб пісок не осипався самостійно — у три градуси. Так виявилося, що чим ширше розставлені диски, тим менше вони ковзають на кульках навіть при нахилі. Причому стабільного положення вдалося добитися тоді, коли відстань між дисками була у 2,5 рази більша за їхні діаметри.
Експериментальна установка, яку використовували фізики. Miguel Piñeirua et al. / Physical Review E, 2023
Вчені вважають, що якщо мурахи широко розставлятимуть ноги, тиск на пісок буде меншим, а отже і не відбудеться збурень поверхні, які призводять до осипання піщинок і зісковзування зі схилу. Їхнє дослідження допоможе краще зрозуміти динаміку пересування по піску та знадобиться у розробці, наприклад, роботів, яких відправлять вивчати Місяць чи Марс.
Фізики підкажуть
🪀Японські і австралійські вчені визначили, коли слід відхиляти тіло на гойдалці, щоб вона піднялася вище
🏊Також фізики розробили модель безпечного пірнання у воду з висоти
🧼Та обґрунтували необхідність миття рук не менше 20 секунд