新研究揭示蜘蛛飛航其實利用了地球感應電場

2020-12-04 太平洋電腦網

此前,科學界認為飛航(ballooning)是多種蜘蛛依靠自身放出的蛛絲被氣流帶到空中,並隨之飄浮的行為,不過科學家對其背後的具體原理機制仍然不是很清楚,不少學者猜測是蜘蛛對氣流的利用有關。某些蛛科蜘蛛甚至可以用飛航技能飛越數百公裡,一項來自布裡斯託大學研究團隊的新研究論文對蜘蛛飛航進行了較深入的研究,並驗證了一種假設。

研究報告稱表面上看,蜘蛛飛航是利用風和氣流進行的,蛛絲更多充當的是某種類似降落傘的作用,但是根據一些科學觀察,蜘蛛的飛航行為也可以在沒有一絲風的情況下發生,這些觀察指向另一種解釋:蜘蛛的飛航行為可能不僅利用了風,背後還利用了地球電場,而布裡斯託大學則驗證了這一解釋。

天然蛛絲作為一種絕緣體,而蜘蛛足部的細小毛髮能夠讓蜘蛛感應電場,蜘蛛感應到的電場能夠讓飛航中的蜘蛛抬升至空中,即使沒有風和氣流,蜘蛛都能依靠電場來進行飛航。再研究中,生物學家們再實驗室中用可控電場進行飾演,發現操控電場開關能夠影響蜘蛛的飛航,打開實驗室中的電場,蜘蛛就能夠再飛航中向上運動;而關閉電場蜘蛛就會向下運動。

相關焦點

  • 科學家發現蜘蛛可以利用地球感應電場飛行
    過去科學家們已經知道各種蜘蛛物種通過釋放出像帆一樣的絲帶,利用氣流帶它們學習飛行。但是一項新的研究表明,風力可能不是幫助蜘蛛四處「旅行」的唯一方式。資料圖該研究發表在《當代生物學 》(Current Biology)上,揭示了蜘蛛已經學會了如何利用地球自身的電場,並利用它們進行遠距離飛行。這一發現表明,即使沒有風,蜘蛛也能夠遠距離行進。
  • 沒有風也能遠距離航行的蜘蛛存在嗎?科學家:感應電場帶飛了蜘蛛
    那麼究竟是怎麼回事,蜘蛛是怎樣落在這些地方上的,是本來就在的呢還是飛來的呢?根據外媒BGR的報導,在科學家過去研究的情況中,蜘蛛的飛行與兩種因素是分不開的,一種是合適飛行的網狀絲帶,一種是空氣中的氣流。
  • 研究發現蜘蛛能依靠大氣電場「飛行」
    新華社華盛頓7月6日電(記者周舟)幾百年來,蜘蛛「乘氣球」式的「飛行」方式令科學家著迷。美國《當代生物學》雜誌發表的一項新研究發現,蜘蛛「飛行」,大氣電場可能也發揮了關鍵作用。蜘蛛朝天吐出一束絲線,然後乘勢升上天空,行進數米甚至數百公裡,這種「飛行」方式有點類似熱氣球的升空飛行,故被稱為「乘氣球」。此前一些觀點認為,蜘蛛升空「飛行」,藉助的是風或上升暖流的拖曳力。為破解蜘蛛「飛行」的秘密,英國布里斯托大學研究人員在排除空氣流動等因素、電場可控的實驗室環境中開展實驗。
  • DARPA尋求高性能原子蒸氣使能技術 提升電子戰中電場感應能力
    編者按 近日,美國防高級研究計劃局(DARPA)就「原子蒸氣科學新技術」(SAVaNT)項目發布廣泛機構公告,向工業部門尋求先進使能技術,以提升從機載電子戰(EW)到海軍反潛戰(ASW)等作戰中用於電場感應的原子蒸氣性能。
  • DARPA尋求高性能原子蒸氣使能技術 提升電子戰中電場感應能力
    編者按近日,美國防高級研究計劃局(DARPA)就「原子蒸氣科學新技術」(SAVaNT)項目發布廣泛機構公告,向工業部門尋求先進使能技術,以提升從機載電子戰(EW)到海軍反潛戰(ASW)等作戰中用於電場感應的原子蒸氣性能。
  • 利用電場感應器件MC33794測定液體高度(圖)
    這款ic的應用目標包括電器、機器、汽車安全系統和使用人體感應觸摸板輸入作為用戶接口的任何產品或者系統。----下文描述了利用此技術如何無幹擾地測定液體高度。 水的檢測---- 電場成像技術非常適合於非導電容器內液體高度的測定。測定工作可以在容器外完成,而且測量時無須內部或接地結構。
  • 美開發可自校準電場測量新方法
    為了解決這個問題,NIST的克裡斯多夫·霍洛威帶領團隊,以利用量子相干效應消除電磁波傳播過程中介質影響的電磁感應透明(EIT)技術為基礎,開發出一種新的電場測量方法:首先激發介質中的鹼性原子,使之處於高能狀態;然後利用射頻電場來激發原子躍遷狀態,進而導致EIT信號分裂成兩個。EIT信號頻譜的分裂很容易測量,與應用的射頻電場的振幅成正比。
  • 重新深入的認識法拉第電磁感應原理
    註:本文大寫字母為矢量英國物理學家法拉第的電磁感應實驗,可以說是人類最重要的實驗,使人類跨入電力文明時代。一般人都認為法拉第電磁感應原理揭示了變化的磁場可以產生電場,但是,這種認識是不全面、不深刻的。統一場論【百度統一場論6版可以搜到】進一步指出,法拉第的電磁感應原理其實也揭示了變化磁場、電場、引力場三者之間的關係。
  • 會「飛」的蜘蛛,科學家揭示蜘蛛能織「氣球」讓自己隨風飛向領地
    近日,英國諾丁漢大學的進化生物學家和遺傳學家 Sara L Goodacre 博士在《英國皇家生物學會》(Royal Society of Biology)上發表題為 Gone with the wind 的研究報導,揭示了「旅行蜘蛛」的秘密。
  • 蜘蛛如何「御電而行」?
    Morley 和 Daniel Robert,給出了解答:蜘蛛利用電場飛行御電而行,蜘蛛如何做到?電場又從何而來呢?其實,大氣層中存在著強烈的電場,地面帶負電,雲層帶正電。這一電場平時有100V/m,陰雨天氣時甚至能達到10,000V/m。我們之所以難以感知,是因為空氣的電容很小,我們自身就可以改變周邊電場的分布,使得我們周邊的電場減弱。
  • 基於電場感應原理的3D手勢識別技術,你會玩嗎?
    打開APP 基於電場感應原理的3D手勢識別技術,你會玩嗎?今天我們就來看看如何才能玩轉基於電場感應原理的3D手勢識別技術?   人機互動可以算是對電子產品的用戶體驗影響最直接的一個技術。當年蘋果藉由電容觸控屏,將鍵盤、滑鼠、軌跡球等一眾技術拉下馬的景象,相信很多人還記憶猶新。而今天,人機互動技術似乎又來到了升級換代的門檻上,誘惑著開發者和用戶往裡走的種種因素中,手勢識別技術絕對算是最強的一股力量,特別是3D手勢識別。
  • 被誤解的蜘蛛
    其實你們是不了解它們,全世界蜘蛛約有四萬多種,並不是每一種都看似猙獰,其實有很多模樣可愛,有的甚至天生笑臉!                   它並沒有那麼毒!           其實,大多數人誤解蜘蛛是有情可原的,害怕有毒!擔心很正常,確實也有劇毒的蜘蛛。
  • 世界政治、經濟和科技格局變化,推動飛航飛彈向前發展
    目前正值「十三五」規劃收官與「十四五」規劃論證之際,需要緊密跟蹤和研究世界飛航飛彈武器裝備與技術發展情況,為我國相關領域的發展提供情報支撐與借鑑。 世界政治、經濟和科技格局變化,推動飛航飛彈向前發展 5年來,世界政治、軍事、經濟和科技的變化,分別從需求牽引、經費支撐和技術能力等角度影響著飛航飛彈裝備和技術的發展。
  • 地球擁有可以阻擋高能粒子的磁場,為何不利用這個磁場來發電呢?
    如果導線是獨立非閉合狀態,則這種電勢差產生的電流是不可持續的,最終正、負電荷分別會在導線的兩端聚集,在導線內部形成洛侖茲力和內建電場力的平衡狀態,不會再產生新的電流。而當導線處於閉合狀態時,通過切割磁力線形成的正、負電荷會在磁場以外的區域發生中和,導線內部將不會形成內建電場,新的正、負電荷也將源源不斷地產生,於是感應電流就形成了。
  • 人類「第六感」首次被證實,研究發現人腦對磁場具有強烈感應
    新證據表明,人類磁感可以讓大腦感應到地球磁場。本文圖片均來自「環球科學」微信公眾號科學界已經知道鳥類可以利用地磁場進行導航,除此之外,科學家在自然界許多物種中都發現了磁感應能力,生物的磁感受能力也一直在業內被稱作生物「第六感」。但作為進化如此高級的人類,卻似乎意外地沒有證據表明我們可以感應磁場。3月19日,來自加州理工學院的團隊發表在eNeuro上的一項研究給出了答案:我們不僅能感應到磁場,並且大腦會對磁場變化作出強烈反應。
  • 能夠精確測量電場強度的新型MEMS電場傳感器
    然而從技術角度來說,精確的電場測量並非易事。 據麥姆斯諮詢報導,一支來自維也納技術大學(TU Wien)的研究團隊突破當前其它測量設備所採用的設計原理,開發了一款矽基MEMS電場測量傳感器。通過和克雷姆斯多瑙河大學(Danube University Krems)集成傳感器系統研究院的合作,這款傳感器的主要設計優勢是它不會干擾正在測量的電場。該研究成果發表於近期出版的Nature Electronics雜誌。
  • 電場中的馬格努斯效應
    麻省理工學院的研究人員發現了一種現象,可以利用其控制液體中微小顆粒的運動。
  • 和電磁感應現象有什麼關係?
    大家知道,中國古代有四大發明——造紙術、指南針、火藥及印刷術,其中指南針的原理我相信最初古人是沒有完全弄明白的,但這世界上許多的事其實是不需要了解個盡然就可以實際應用了,指南針也一樣,從古至今它指引了多少旅行者前進的方向,但是發明指南針的古人甚至都不會知道地球是個球體,所以你和他談論磁石與地球磁場的關係也沒有什麼意義
  • 動物學家:基因和蛋白質研究為蜘蛛生物學開啟新時代
    直到最近,試圖闡明蜘蛛廣泛的適應性如何產生的節肢動物學家,才基於形態和行為建立了蜘蛛的家族樹。但最近,基因和蛋白質研究為蜘蛛生物學開啟了新的時代。研究人員對3個蜘蛛物種——金球織網蜘蛛、非洲絲絨蜘蛛和常見家蛛的完整基因組進行了測序,並且對很多其他蜘蛛開展了相對有限的基因和蛋白質研究。最新分析凸顯了蜘蛛演化錯綜複雜的路徑,並且引發人們對蛛網和毒液複雜性的關注。
  • Nat Commun:揭示蜘蛛螯角的結構力學
    本期Nature Communications揭示了蜘蛛螯角的結構力學,它們可解釋為什麼蜘蛛能高效地攻擊獵物和使獵物喪失能力。蜘蛛的螯角必須能夠承受很大的機械應力,為此它們形成了一個獨特的架構。