Bazı böcekler hayatta kalmak için yüzeyinde toplanan hava kabarcıkları kullanarak hayatlarının çoğunu su altında yaşarlar. Şimdi bilim adamları ne kadar gidebileceklerini keşfettiler.
Araştırmacılar bu hafta, hava kabarcıklarının nasıl çalıştığıyla ilgili yeni bir modele dayanarak, en derin dalışların 98 metreye (30 metre) kadar düşebileceğini söyledi. Bilim adamları, hava kabarcıklarının nasıl çalıştığını ve neden böyle derinliklerde yaşamadıklarını anladılar. Ancak, çoğu böcek bir kaç metre (metre) daha derine inmez, dediler.
"Bazı böcekler, bu balonu bir dış akciğer olarak kullanarak su altında yaşama adapte olmuşlardır" diyen John Bush, MIT'de uygulamalı matematik profesörü ve çalışmanın ortak yazarı olan 10 Ağustos tarihli sayının Akışkanlar Mekaniği Dergisi.
Hava kabarcığının stabilitesi, böceklerin karın bölgesindeki tüyler tarafından tutulur, bu da suyun yüzeyden uzaklaştırılmasına yardımcı olur. Mumlar, mumsu bir yüzey kaplaması ile birlikte, suyun karın bölgesindeki küçük soluk alma deliklerini sindirmelerini önler.
Bu kılların aralığı kritik öneme sahiptir: Kıllar birbirine yaklaştıkça, mekanik stabilite ve kabarcık çökmeden önce daha fazla basınç dayanabilir.
Bununla birlikte, mekanik stabilite bir maliyete varıyor. Kıllar birbirine çok yakın ise, içinden nefes alabilecek yeterli yüzey alanı yoktur.
“Kabarcık harici bir akciğer gibi davrandığından, yüzey alanı gazların değişimini kolaylaştırmak için yeterince büyük olmalıdır,” diyor Morris, şimdi Alberta Üniversitesi'nde bulunan MIT'de matematik öğretmenliği yaptı.
Diğer araştırmacılar, insanların uzun süre dalış yapabilmeleri için benzer dış akciğerleri kullanmak için fikirler üzerinde çalışmışlardır. Ancak, insan solunumunu desteklemek için gerekli olan yüzey alanı, 100 metrekareden fazla olmamak üzere, pratik olarak büyüktür.