(來源:Nature)
動物使用它們的感官來從它們周圍的世界中提取信息,因此它們得能夠衡量其環(huán)境的物理屬性,以便建立對環(huán)境的準(zhǔn)確感知。
例如,蝙蝠需要從聲音的速度來,判斷一個物體離自己有多遠(yuǎn)。
除了蝙蝠,還有一種動物,或者昆蟲,也可以通過流體力學(xué),來對環(huán)境進(jìn)行感知。
這個小東西,就是蟑螂!
科學(xué)家考慮了蟑螂生活環(huán)境中的典型氣流。通過雷諾數(shù)來表征湍流。
考慮到周圍物體的典型尺寸(小于1米)和相關(guān)的風(fēng)速(0.1米/秒),雷諾數(shù)大約是Re≈1000!
所以蟑螂絕對生活在湍流中!
科學(xué)家測量了蟑螂的風(fēng)感系統(tǒng),以及對空氣流動的反應(yīng)。
蟑螂可以利用后部兩根稱為尾毛的細(xì)小毛發(fā),來感知微小的空氣流動。推測出潛在攻擊的方向,并迅速逃離以避免被拍死!
來自毛發(fā)的神經(jīng)信號聚集在腹部末梢神經(jīng)節(jié),蟑螂在那里處理空氣流動的信息,然后被巨大的中間神經(jīng)元進(jìn)一步傳遞。
科學(xué)家將相應(yīng)的空氣流動信息,處理成相應(yīng)的能譜。并測量蟑螂的中間神經(jīng)元,對不同能譜的反應(yīng)。
例如對于經(jīng)常捕食蟑螂的蟾蜍和黃蜂,在捕食的第一階段,會引發(fā)緩慢流動的空氣,這種空氣的流動是非常低頻的,大約20赫茲。
因此**蟑螂認(rèn)為,一個可感受的一個低頻的空氣流動,可能是一個攻擊的指標(biāo)!**并進(jìn)一步的被神經(jīng)元傳遞給大腦,發(fā)出逃跑的信號!
因此,蟑螂對空氣流動的這些特性的認(rèn)識,以及檢測異常的能力,可能有助于他們防止被拍死!
我忽然想了一下,是不是蚊子、蒼蠅都有這種功能?
怪不得我總是拍不到蒼蠅呢!
來源: CFD界
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