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蝉的奇怪的清洁习惯

来自Denise Chow,LiveScience的工作人员作者:一项新的研究发现,当涉及到自我梳理时,蝉得到大自然的帮助

由于不需要的颗粒,如花粉,积聚在蝉的翅膀上,水滴可以将其擦干净,然后从飞虫中“跳”出来,有效地去除其脆弱特征中的残留物

来自北卡罗来纳州达勒姆的杜克大学和澳大利亚詹姆斯库克大学的研究人员使用了一种特殊的高速视频成像系统来观察水从蝉翅膀上飞过的情况,以及它如何帮助它保持无尘

他们的研究结果于今天(4月29日)在线发表在“美国国家科学院院刊”上

[Ewwww!关于蝉的疯狂事实]“大多数蝉因为附肢短而无法清理自己的翅膀,”研究报告的共同作者,澳大利亚詹姆斯库克大学研究员格雷戈里沃森在一份声明中说

“此外,这些昆虫通常生活在长时间下雨少的地区

但是,这些地区潮湿,提供了”跳跃清洁“翅膀所需的微小露珠

研究人员指出,水滴可以融合在一起,并利用其储存的表面能量跳出防水 - 或所谓的超疏水 - 表面

蝉露出一滴蝉

(图片由杜克大学提供)“防水表面自清洁的能力通常归因于雨滴吸收污垢颗粒,”研究负责人陈传华,杜克的机械工程和材料科学助理教授大学普拉特工程学院在一份声明中说

“为了使这种传统智慧发挥作用,必须存在降雨,并且方向必须有利于重力以有效地去除雨滴

这些限制严重限制了自清洁超疏水表面的实际使用

”但研究人员发现,蝉翼的清洁方式大致相同,整个过程也可以通过露珠来实现,而不仅仅是雨滴

“无论方向如何,露珠的自行跳跃运动对于清除污染颗粒非常有效,”陈说

蝉生活在地下大部分时间

根据研究人员的说法,最常见的物种每年出现一次,但有些物种每17年就出现一次

微小的疙瘩排列在蝉的翅膀上,随着水滴落在它们上面,它们只接触尖端,在各个液滴下方产生一些空气

研究人员解释说,当它们穿过机翼表面时,水滴似乎漂浮在气泡上

Chen补充说,这项新研究的结果有朝一日可以帮助科学家和工程师设计能够成功清洁自己的材料

“使用跳跃式机械装置的自清洁表面可以在任何方向上工作,这对于重力方向不利的应用来说是一个巨大的优势,例如移动电子设备和建筑物屋顶,”他说

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2018-11-28 06:03:01

作者:苍麓岈