Los zancudos gigantes del agua saltan de manera diferente, la física de los cacahuetes que bailan cerveza – Physics World

Los zancudos gigantes del agua saltan de manera diferente, la física de los cacahuetes que bailan cerveza – Physics World

Marca de tiempo: 21 de julio de 2023 11:45 a. M.

Zancudos de agua gigantes
Viaje de campo: (a) un investigador observa zancudos de agua gigantes en el Parque Nacional Pu Mat de Vietnam; (b) un insecto en el agua; (c) una ilustración del tamaño de un zancudo acuático gigante. (Cortesía: Woojoo Kim, Jungmoon H, Piotr Grzegorz Jablonski)

Crecí en la provincia canadiense de Ontario, así que pasé mucho tiempo alrededor de lagos y arroyos cuando era joven. Recuerdo que me intrigaron los zancudos acuáticos, que son insectos de patas largas que literalmente caminan sobre el agua. Ahora que vivo en Inglaterra, incluso tenemos nuestros propios zancudos acuáticos viviendo en nuestro pequeño estanque de jardín.

Las piernas de los zancudos acuáticos son hidrofóbicas, por lo que flotan al repeler el agua, y debajo de cada pierna hay un hoyuelo en el agua, llamado menisco. Una cosa que no sabía sobre los zancudos acuáticos es que pueden saltar muy rápidamente desde la superficie del agua cuando los depredadores los atacan desde abajo. Los científicos saben desde hace algún tiempo que el insecto hace esto empujando el agua hacia abajo, agrandando el hoyuelo. Luego, utilizan el retroceso hacia arriba de la superficie del agua para ayudarse en su propulsión.

Pero ahora, un equipo internacional de investigadores ha descubierto un nuevo mecanismo de salto que utilizan los zancudos de agua más grandes que pesan más de 80 mg. Cuando estos gigantes empujan el agua hacia abajo, sus patas atraviesan la superficie, por lo que no pueden aprovechar los hoyuelos elásticos.

Piernas peludas

Los investigadores encontraron que una capa de aire se adhiere a las piernas peludas cuando se sumergen en el agua. Este aire aumenta la resistencia que encuentran las patas a medida que se mueven hacia abajo en el agua, dando a los insectos la fuerza adicional necesaria para saltar fuera del agua.

Las observaciones se realizaron durante una expedición a Vietnam para estudiar el zancudo acuático gigante de ese país y la hipótesis de la capa de aire se cuantificó mediante la creación de un modelo matemático. El equipo dice que su investigación podría ayudar en el desarrollo de robots que caminan sobre el agua y también podría arrojar luz sobre el desarrollo evolutivo de los zancudos acuáticos.

La investigación se describe en Actas de la Academia Nacional de Ciencias.

Cacahuetes bailando

Hablando de interfaces aire-líquido, los físicos han estudiado la física de los "cacahuates que bailan cerveza", que según me han dicho están de moda en Argentina. Para ver el efecto por ti mismo, echa un maní en un vaso de cerveza. Al ser más denso que el líquido, el maní se hundirá primero hasta el fondo del vaso. Sin embargo, después de unos momentos, el maní flotará hacia la superficie de la cerveza, donde permanecerá unos momentos antes de hundirse y repetir el proceso nuevamente.

Ahora, probablemente esté pensando que esto tiene algo que ver con las burbujas de la cerveza que se acumulan en la superficie del maní hasta que flota y flota hacia la superficie. Allí, las burbujas probablemente explotaron, haciendo que la nuez se hundiera de nuevo. Y eso es lo que investigadores en Alemania observaron cuando arrojaron cacahuates en un litro de cerveza estilo lager, con el detalle adicional de que la rotación de los cacahuates en la superficie hace que las burbujas exploten. Además, encontraron que el proceso se repetía durante 150 minutos hasta que el maní se detenía en el fondo del recipiente. Algo que solo notarían los bebedores muy lentos.

Si desea leer más sobre este estudio, consulte este artículo en Física, que también explica cómo el estudio podría arrojar luz sobre el comportamiento del magma bajo la superficie terrestre.

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