在雨中見識蚊子的“武功”

尚力

炎炎夏日，除了高溫，最令人討厭的就是蚊子了。無論你是用噴霧殺蟲劑、驅蚊蠟燭，還是電子滅蟲器，都無濟于事。即使是遭遇雨滴的沖撞，蚊子也沒能被扼殺掉。看上去弱不禁風、勢單力薄的蚊子，如何能夠在高速墜落的雨滴中幸免遇難呢？

小小雨滴，在大千世界里顯得是那么渺小，雖然與蚊子的大小差不多，但質量卻是蚊子的 50 倍。即便是在遭遇高速墜落的雨滴沖擊時，蚊子依然能夠頑強地存活下來。喬治亞理工學院的研究人員針對小小蚊子的超人本領進行了一項實驗測試，并利用高速攝像機見證了這一神奇的時刻。實驗結果顯示，是蚊子強壯的外骨骼和輕量級的身體幫助它們免遭雨滴沖擊的厄運。

機械工程學助理教授大衛和他的博士學生安德魯·迪克森，模擬仿生態環境，為蚊子提供了一個“飛行競賽場”。他們設置了帶有網眼的有機玻璃籠子，網眼使得噴水器噴出的水滴能夠進入籠子，但蚊子飛不出去。通過模擬自然界中的雨流速度，研究人員發現，這些蚊子具有驚人的穩健性，而且幾乎不屑于和雨滴做斗爭。蚊子的輕量級身體幫助它們從碰撞中幸存下來。而雨滴幾乎沒有損失動能，并且在撞擊的時候傳遞了較低的力量。此外，這些蚊子強壯的外骨骼可以幫助它們抵消撞擊的部分力量。然而，靠近地面飛行的蚊子可能面臨生命的威脅，因為它們往往以雨滴降落的速度沖向地面，這使它們難免受傷或者被淹死在水灘里。

小飛蟲的世界不同于人類的世界，兩者相差懸殊。我們可以把雨滴與小飛蟲之間的碰撞比喻為一輛以雨滴速度行駛的汽車（速度比例忽略）與一個僅有通常人體密度 1‰的人發生碰撞。在這個比喻中，這個低密度的人就相當于一只大小、形狀同人一樣的氣球。還沒有被汽車撞上，這個“氣球人”早已經被汽車前方的壓力波吹到一旁了，只要沒有再撞上別的硬物，就不會破裂。從理論上講，雨滴同一只蚊子的質量比與一輛轎車同一個人的質量比大致相同，但如果換作人類被同樣質量比的轎車沖擊碰撞，恐怕人類早就被撞飛了。

目前，研究人員仍然不清楚蚊子是否能通過側向飛行或者逆向飛行來避免與雨滴的碰撞。如果這些方面被研究透徹，將可能有助于微型空降車輛、軍事監測和搜尋救援任務領域的研發設計，對人類社會的發展進步會起到一定的推動作用。