蚊子躲雨嗎？

01-26

如果躲，下雨的時候他們去哪了了？

首先謝謝大家，這個不是我寫的，轉載來自微在～建議直接點開鏈接，內有圖片解釋

http://mp.weixin.qq.com/s?__biz=MzA5MjMzNTQyNw==mid=208191919idx=4sn=563def0a6c5ee4e034542f8cd522f847scene=2from=timelineisappinstalled=0#rd

你有沒有認真想過這個問題：為什麼雨滴砸不死蚊子？

估計沒有，那你現在可以開始想了。

要知道，水的密度很大，它的質量是蚊子的 50 倍，再加上下落時的加速度……

一滴雨水掉到蚊子身上，就相當於一輛中型大巴全速撞到你身上的感覺。

最慘的是，如果是一場大雨，意味著一隻在戶外的蚊子每 25 秒就要被撞一次。

每 25 秒就被大巴撞飛一次啊朋友們，一場雨就是一部災難片。

站在馬路中心呼喚愛。

但實際上，這些勇敢的小精靈們，到了雨天不僅不躲，還特別樂意在雨中歡快地玩（被）耍（撞），而且根本不 care 冷冷的冰雨在臉上胡亂地拍。

好了關子賣夠了開始講正文。

因為當雨滴砸中它們時，很少會正中紅心，一般都砸到了它們的六條腿上。

這時候它們最多會在空中被撞翻，但以它們高超的飛行技術，百分之一秒內就能恢復平衡。

但天有不測風雲，蚊有旦夕禍福，也有某些倒霉蛋會好死不死被雨滴直接命中身體中央。

就像這樣。

但好在，蚊子實在是太輕太輕了，雨滴對它根本無法形成衝撞力，

而是直接把它包裹住，帶著往下墜了。

這個時候的蚊子，就像我們坐過山車時一樣，它的內心是崩潰的。

雖然沒被撞死，但如果跟著雨滴落到地面上，跟綁著石頭跳樓也沒兩樣了。

好在它們身上長著防水的細毛，只要來幾個簡單的瑜伽動作伸胳膊伸腿，它們就能很優雅地從雨滴里脫身而出。

就像一個小學生從飛馳的校車上跳下來那麼優雅。（大誤）

當雨滴落到地面時，它們早就飛到別的地方蹦躂了。

因為太輕，而能在車禍現場般的大雨里歡樂玩耍——蚊子們早在九千萬年前就學會了以柔克剛。

推薦題主去果殼哈。

蚊子是怎麼在雨中飛的？

【菠蘿科學獎】蚊子為什麼沒有被雨滴砸死？

有文獻研究了這個問題，蚊子僅僅用了二分之一的蚌埠迴旋就解決了這個問題。

現在你知道大帝的功力了嗎？？

蚊子為什麼不會被雨砸死？

2015-06-07 | 每日一篇 | 轉藏(2)

　　【果殼網專訪】胡立德：「只要足夠酷，總會有用的」

蚊子為什麼不會被雨砸死？

許多在雨天挨蚊子叮的人，內心大概都經歷過這種咆哮。但是除了泄憤之外，它背後還有一個更加嚴重的問題：雨滴的速度是蚊子的十倍，質量是蚊子的五十倍，蚊子穿梭在雨滴中簡直就是行人過高速路，為什麼它不去死呢？

回答這個問題的，是喬治亞理工學院生物運動實驗室的副教授胡立德（David Hu）。

　　圖片來源：http://mit.edu

今年35歲的胡立德是華裔，但在美國長大，中文說得磕磕絆絆，但練習得非常努力。因為獲得了2015年度的菠蘿科學獎，他專程來杭州領獎並接受了果殼網的專訪。採訪開頭他還儘力在用中文回答，但很快力不從心換回了中英混雜。即便如此，他還是特意準備了一份全中文的演講稿，並請我們為他的發音把關——只是我們誰都沒想到他最後是手握演講稿空翻上台的！

　　胡立德領獎照片，左側頒獎人為諾獎得主喬治·斯穆特（George Smoot）

但和他的研究——比如，蚊子為什麼不被雨砸死——比起來，這些舉止上的「不正經」簡直算不得什麼。

事實證明，它們根本不躲（或者是試圖躲但總是失敗）。蚊子經常會被雨滴砸中，但是它們在絕大多數情況下竟然都毫髮無損。這又是怎麼做到的？

胡立德的研究組發現，蚊子在被雨滴砸中時會做一套高難動作緩和衝擊力。如果砸中的是翅膀，蚊子就會向那一側傾斜50度，讓水滴順翅膀滑走。而如果正中身體，蚊子則不會「抵抗」，而是迅速隨著水滴一起下落——但這並不是「隨波逐流」，由於蚊子體表有大量的疏水細毛，它並不會和水滴融為一體，而是在下落過程中也能自由調整姿態，很快就能和雨滴側向分離，恢復正常飛行。根據計算，假如落在地面的蚊子被雨滴砸中，力道相當於蚊子自身體重的10000倍，足以致命；但空中被砸到的蚊子，力道就只有體重的50-300倍，很容易恢復過來。

　　圖片來源：David Hu

像這樣的研究，在胡立德的實驗室可謂司空見慣，但卻絕不是信手拈來。胡立德在麻省理工學院獲得了數學博士學位，他的研究既有突破天際的腦洞，又有嚴密的動物實驗和數學模型來支撐。當然，和各種動物打交道的背後也少不了千奇百怪的困難和障礙——比如，挨蚊子叮。

「我們實驗室從來沒出過任何事故，被蚊子叮除外」

果殼網科學人：這次你因為研究蚊子為什麼不會被雨滴砸死而獲得了2015年的菠蘿科學獎。你能講一下你的實驗是怎麼做的嗎？

胡立德：蚊子實驗，最困難的地方是開頭。要讓蚊子被雨滴砸中，想來當然是趁下雨的時候到室外去了，但是要正好捕捉到蚊子被雨砸中的那一瞬間，概率基本上是零。倒是我們這些生物學家整天在外面一邊挨蚊子叮，一邊還挨雨淋，所以我們至少是證明了蚊子的確不怕下雨……

我們選擇的辦法是去疾控中心，找他們專門負責養蚊子的人。要養蚊子你得喂它們血，那裡面成千上萬的蚊子，都要喝人血，還得是新鮮的。

果殼網科學人：必須是用人的血？

胡立德：人血省事兒嘛。再說，那是他的工作。所以他得每天伸手進去，讓箱子里的蚊子喝上那麼一口——當然是喝一小口。我們就帶了一批蚊子回實驗室。接下來我們就聽到了很多牢騷，因為這些蚊子不停地逃跑。我們實驗室是整座樓里，事實上是全系裡唯一研究活動物的，所以跑了動物他們都知道是我們這裡的……

平常也有動物逃跑，但蚊子或者蛇跑掉的時候是最糟的。至少我們的實驗室的成員挨叮最多，所以別人也不好說什麼。

果殼網科學人：啥？蛇？毒蛇嗎？

胡立德：嗯，為了研究蛇的爬行方式，我們需要比較不同類型的蛇，有些蛇有毒，有些毒蛇沒有解藥。這些蛇在動物園有養，每當他們拿蛇出籠子的時候總有兩個人，一個人負責拿，另一個人負責看，因為如果第一個人被咬了，總得有人去關門……沒有解藥，所以他們得保證有人關門，讓蛇不逃出來。

果殼網科學人：……這是怎麼通過倫理委員會的審查的啊。

胡立德：倫理委員會倒是沒有提出過意見。我們有規程的，我們知道蛇毒很嚴重，所以我們非常小心。他們是允許我們冒風險的，不冒這個險要怎麼研究動物呢！做這個項目的學生也願意冒險，但他的妻子就非常生氣。她會跑過來說，「你為啥一定要研究蛇呢！為啥不能就，比方說，給狗狗拍照片之類的呢！」所幸，我們也的確很謹慎，我們實驗室從來沒出過任何事故，被蚊子叮除外。

果殼網科學人：那麼，說回蚊子……

胡立德：蚊子實驗里，我們的任務是模擬雨滴。地面附近，每秒鐘雨滴會下落5-10米，非常快。要實現這個速度，我們必須把人造雨滴從很高的屋頂上滴下來。但是要這麼做的話，就非常難瞄準，一丁點的偏差就砸不到蚊子了。我想要拍到非常好的照片，因為這是我的研究方法，我喜歡展示照片。你看到了這些蚊子照片嗎？這是我教的生物課上的一個學生拍的。

　　圖片來源：David Hu

他本來是拍學校年鑒照片的，從來沒拍過科學攝影。他想去醫學院，但被拒絕了很多次。不過後來他在我們實驗室拍的照片上了《紐約時報》、《國家地理》這樣的雜誌，再後來他就順利地上了醫學院。

果殼網科學人：看起來用到了很高級的設備。

胡立德：這整個設備差不多都是他造的。箱子高3米多，頂上有一個專門的滴水器。你有沒有見過廣告里經常出現的一滴水落到水面激起水花的場景？用的就是這樣的特殊滴水器，計算機控制，可以隨意調節水滴大小、頻率和速度。水滴從箱子頂部落下來，穿過下面的激光束，激光就會啟動相機，拍照。我們當然希望那裡正好有個蚊子路過，但這種事情沒法控制。所幸蚊子嘛，都是很蠢的，只會在箱子里飛呀飛，飛來飛去總會有隻蚊子正好在裡面被打中的。

以前從來沒有人見過蚊子被水滴打中，要沒有這全套裝置，根本不可能實現。我和他說，我們要想上雜誌封面，就必須有一張蚊子正好被水滴命中的照片。他說，「不可能的，我怎麼可能做得到？」我說，你以前拍蛇、老鼠、螞蟻，不都拍到了嘛，這次只是快了一點兒，小了一點兒而已。你能做到的，只需要花上些時間。

最後的照片花了他一個月——用一個星期造好這個容器，又等了幾個星期才抓住合適的時機。但最終的照片非常好。人們喜歡流體力學，人們也喜歡動物，人們還喜歡全新的東西——三條都佔了。

果殼網科學人：但我覺得人們不喜歡蚊子呀。

胡立德：當然不喜歡了，但他們喜歡看到蚊子被砸扁嘛。

「別人會說我想的話題太多，但反正現在我有終身教職了，管他呢！」

果殼網科學人：蚊子和蛇似乎沒有什麼共同點呀。你的興趣為什麼這麼廣泛呢？

胡立德：我的博士讀的是應用數學，目的主要是用數學做其他領域的研究；但我對生物一直都很有興趣，因此我就把我的工具應用在不同的領域。每個博士生我給他們不同的題目，我希望相互之間不重疊。

科學界里，人們一般不會這樣做，大部分人是一直在做一個實驗、一個東西。但是研究動物，需要為每一種動物發展出新工具。畢竟我們的這個領域就叫比較生物力學，所謂比較，研究方法就是你要選取不同的動物嘛。所有動物全都來自同一共同祖先，比較它們之間的改變，這就是有意義的。

這很有挑戰性，但這也讓事情保持新鮮。對我也更好玩。每五年我就可以切換一個新領域，用五年來解決問題然後再換到下一個新領域。一開始的時候，大概別人會說我考慮的話題太多了，但反正現在我有終身教職了，所以，管他呢！

果殼網科學人：你現在正在做什麼有趣的東西嗎？

胡立德：青蛙的舌頭要怎麼才能這麼快地運動又能黏住蒼蠅呢？當青蛙黏住一隻蒼蠅把它拽回來的時候，幾乎就在一瞬間，加速度超過了50倍地球重力，這對舌頭的要求非常高。我們測試了它的舌頭組織，發現它比我們所知的任何身體組織都柔軟，比腦組織和乳腺組織都更柔軟。我們所知的最柔軟的生物組織在青蛙舌頭裡，而這對它的受力至關重要。你知道，當車禍的時候，汽車的安全氣囊會在百分之一秒的時間裡彈出來。汽車的衝擊力非常大，但氣囊的靈活性能夠緩和衝擊力。青蛙的舌頭正是承擔了這樣的角色，不過這篇論文大概明年才會出來吧。

果殼網科學人：這些話題都是怎麼想到的呢？

胡立德：日常生活給了我很多靈感。舉個例子吧。我們曾經在《美國國家科學院院刊》（PNAS）上發表過一篇講膀胱的論文，討論的是不同體型的動物排空膀胱需要多少時間——結果發現，狗和大象所需的時間是幾乎相同的。一個只有杯子大，另一個快趕上垃圾桶的容量，但幾乎會同時排空。

　　圖片來源：David Hu

之所以想到做這個研究，是因為那時我的女兒出生不久，我換了很多尿布，因此我想教她怎麼上廁所，卻發現她尿尿的時間跟我差不多一樣——我明明比她大十倍呀！所以我開始想，這背後可能有一個比較深的原理。你知道，生物學和醫學的課程里並沒有對於膀胱機制的理解。雖然我們知道膀胱受到重力等等因素的影響，但我們其實並沒有真正了解其中的流體力學，而這篇論文就做到了這一點。

果殼網科學人：這樣好玩的東西，發表的時候會有困難嗎？

胡立德：你知道，大部分期刊編輯其實都很無聊的，他們也想看到有趣的、不同尋常的東西。我們實驗室到現在發了30篇論文，這隻算是平常數量，但有7篇上了《自然》（Nature）、《科學》（Science）、PNAS這三個頂級期刊，基本上我的每個研究生都發過這些期刊。

的確，我剛開始做助理教授的時候，我想跟著經費走而不是跟著好的點子走，但結果並不是很好。我覺得這樣就變成和其他所有人一樣了，心不在研究上了。

頂尖的期刊總會在尋找不同的東西，總會在尋找新的領域。期刊自己也是在類似的東西一遍又一遍地過，每次只有微小的差異，他們也想要不同呀。其他的研究者也是一樣，科學家也是人，也願意看到好玩的東西。所以我得到的評論意見一直都很好。

不過，最關鍵的是，我們確實做出了真真切切的新發現。一個領域再怎麼好玩，如果你做不出新發現，你就沒法發表。你總得找到點兒什麼。而這就是應用數學一顯身手

躲了一輩子雨雨會不會心疼

判定點小，能擦彈還能決死...

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轉自朋友圈。

躲雨，不下雨時屋裡沒蚊子，一下雨就進來了。從來不點蚊香的我，一下雨就得點蚊香。