FoodPro Preloader

Superglue og Robot Helicopter Teach Tricks of Insect Flight


Moths er i stand til å svinge serenely fordi deres antenner fungerer som små gyroskoper, rapportere forskere som lar insekter fly etter å ha slått av sine antenner og supergluing dem igjen. I en andre studie bygget et annet team en liten robokopter for å teste en teori om insektflyvning. Roboten reproduserte insektadferd som ferging ned i en vindblåsing og krasjet over ugjennomtrengelig terreng, noe som kan forklare rapporter at bier har druknet mens man skummer speilvann. For

Moths er i stand til å svinge serenely fordi deres antenner fungerer som små gyroskoper, rapportere forskere som lar insekter fly etter å ha slått av sine antenner og supergluing dem igjen. I en andre studie bygget et annet team en liten robokopter for å teste en teori om insektflyvning. Roboten reproduserte insektadferd som ferging ned i en vindblåsing og krasjet over ugjennomtrengelig terreng, noe som kan forklare rapporter at bier har druknet mens man skummer speilvann.

For å svinge uten å krasje, må et insekt kompensere for drift forårsaket av, for eksempel en kryssbris eller en svimlende vingeklaff. Under dagslys tror forskere at skarpe insekter som dragonflies opprettholder en jevn flytposisjon ved å se omgivelsene sine for signaler. Men visjon kan være upålitelig i skyggen eller om natten, noe som fører til andre insekter som fluer for å stole mer på små krefter som føltes under flyturen.

Legg nå møller til den listen. Ved hjelp av tre høyhastighets videokameraer observere forsker Sanjay Sane fra University of Washington og kollegaer små, repeterende krefter som rystet antennene til en haukmot da det svømte over en blomst. Tidsstyrken til styrkene - to ganger hver vingeslag-indikerte de var lik kraften som holder opp et gyroskop eller forårsaker en svingende pendel å vri under jordens rotasjon. Motens vinge beats rattled sine antenner, som igjen motstått enhver bevegelse av insektens hode.

Forskerne fant at bevegelsesfølsomme celler i fotenes antenner antok disse styrkene og sannsynligvis videresendte dem til hjernens flykontrollkrets, ved hjelp av gryoforces å filtrere egen bevegelse fra omgivelsene og foreta midair kurs korrigeringer.

For å bekrefte ideen klipper de motantens antenne like over basen. Plutselig begynte insektet å smelte inn i vegger [ se video her ]. Men da forskerne reattached antennene med superglue, ble mye av sin tapt stabilitet gjenopprettet [ sammenlign flyet etter reattachment til normal flytur ]. "Vi skjønte ikke hvor dramatisk det ville være. Vi trodde det ville være mer subtilt, " sier Sane.
Resultatet, rapportert 8 februar av Science, tyder på at fluer, møller og sannsynligvis andre insekter har samlet seg på samme løsning for drift, sier insektfysiolog Mark Frye fra University of California, Los Angeles.

Et annet prinsipp med insektflyvning innebærer at fremoverflyttende honningbier og andre flyger får orientering fra bevegelsen av bakken under dem. Fra et insekts synspunkt vil et sted på bakken synes å zoome forbi (fordi det er feilen som beveger seg) med en vinkelhastighet som er angitt av forholdet mellom insektets bakkehastighet og dens høyde. (Det er som utsikten fra et fly: jo nærmere er det til bakken, desto raskere kommer bakken til å glide av.)

For å studere ideen, bygde forskere ved Frankrikes CNRS (Nasjonalt senter for vitenskapelig forskning) og Middelhavsuniversitetet i Marseille en liten 100-grams helikopter med en 30-centimeter bred rotor og festet den til en stolpe bildet ovenfor ]. Et nedadgående kamera registrerte fartøyets vinkelhastighet og justerte høyden for å holde denne hastigheten konstant. Så hvis helikopteren nærmet seg bakken, ville den for eksempel registrere en raskere vinkelhastighet og stige til gasspaken tilbake.

I et aktuelt biologipapir som vises på nettet 8. februar, rapporterer forskerne at de har reprodusert flere trekk ved insektflyvning: Helikopteret steg opp fra bakken etter at en innledende kraft hadde steget fremover; stammer ned i en sterk vind og fulgte en diagonal linje mens du lander; og det krasjet da forskerne fjernet tegn på kontrast fra bakken. Selv om konflikter rapporterer konflikter, kan bier noen ganger krasje når de flyr over stillevann av samme grunn: uten jord som en kø, er deres tilsynelatende hastighet null slik at de faller for å få fart. (Sane bemerker at møllene også "krasjer" for å ta drinker.)

"Jeg har aldri hørt om bier ned og krasj i vann som er speilglatt, men jeg ville ikke bli overrasket, " sier Frye fordi eksperimenter har vist at bier synes å flyr ved å overvåke tilsynelatende bevegelse. Han sier at forfatterne har tatt en foreslått regel om insektflyging "og så innlemmet den i en kontrollordning for en stabil flygende robot - og det fungerer. Det er veldig kult faktisk."

Hot Spot Hot Rod: Internett Invaderer AutomobileRinger av Saturn og 2 Moons Shine i nydelig NASA PhotoAntarktis Lake Vostok May Hold Extreme LifeÅ gjøre de store Apple Green Starts med Empire State BuildingSaint Patrick's Day Science: Brew Up Some Green Soda Pop!Incognito Caterpillar truer amerikanske grenserAfrika Faces Hotter FutureEt resirkulert univers