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太空中的蜘蛛通過光來定位自己

關(guān)于太空的一件有趣的事情是,很難說在微重力或沒有重力的情況下哪條路向上??茖W(xué)家們一直在將蜘蛛送入太空,以觀察蜘蛛的織網(wǎng)能力在國際空間站上的微重力下如何變化。將蜘蛛放在太空中并觀察微重力如何影響網(wǎng)絡(luò)制作,這聽起來很簡單,但實現(xiàn)起來卻很困難。

宇航局想通過實驗回答的問題是蛛形綱動物在零重力下會做什么。在地球上,蜘蛛網(wǎng)是不對稱的,中心向上邊緣移動。休息時,蜘蛛會低著頭,因為這樣它們可以在重力方向上向剛捕獲的獵物移動。問題是,在沒有重力的情況下,蜘蛛會做什么。

2008 年,宇航局將一只蜘蛛送入太空,以激發(fā)中學(xué)生的實驗靈感。任務(wù)的復(fù)雜性導(dǎo)致了事故。兩種不同的蜘蛛物種被帶到國際空間站,包括一個單獨的 Metepeira labyrinthea 作為主要實驗,以及一個 Larinioides patagiatus 作為儲備,以防第一個無法存活。

第一個事故是后備蜘蛛設(shè)法逃出儲藏室進入主室,出于安全原因無法重新捕獲。這意味著一個額外的蜘蛛和兩個互相阻礙的紡織網(wǎng)。另一個挑戰(zhàn)是,作為蜘蛛食物的蒼蠅的繁殖速度比預(yù)期的要快,這意味著幼蟲會從箱子地板上的繁殖容器中爬出到實驗室。

蒼蠅幼蟲繁殖如此之快,以至于一個月后在所有蒼蠅幼蟲后面都看不到蜘蛛。關(guān)于蜘蛛如何在零重力下定位自己的發(fā)現(xiàn)令人驚訝??茖W(xué)家們說,他們不會想到光會在為蜘蛛在太空中定位方面發(fā)揮作用。箱子內(nèi)的燈安裝在房間的頂部,而不是在各個側(cè)面,這一巧合讓科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)光在零重力下會影響網(wǎng)的對稱性。

蜘蛛實驗的分析圖片表明,當(dāng)燈關(guān)閉時,蜘蛛會將自己定向到任意方向。當(dāng)燈亮起時,蜘蛛將它們用作定向輔助工具。蜘蛛可以在黑暗中結(jié)網(wǎng),不需要光來捕食,這使得發(fā)現(xiàn)有助于定位的光成為一個驚喜。

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