Prawa fizyki zostały naruszone (lub wydaje się, że zostały naruszone) przez najróżniejsze rzeczy, od balansowania skał po mieszkanie Seinfelda, a teraz przez ludzkie plemniki. Najnowsi przestępcy przeciwstawiają się trzeciej zasadzie dynamiki Newtona, zniekształcając swoje ciała podczas pływania w sposób nie wywołujący żadnej reakcji ze strony otoczenia.
Trzecie prawo Newtona głosi, że gdy jedno ciało wywiera siłę na drugie ciało, drugie ciało wywiera na nie równą i przeciwną siłę. Innymi słowy: „Na każde działanie istnieje równa i przeciwna reakcja”. Jednak w przypadku pływaków biologicznych, takich jak plemniki, może to nie mieć miejsca.
W nowym badaniu naukowcy przeanalizowali Chlamydomonas Algi i dane dotyczące ludzkich plemników identyfikują jednostronne oddziaływania mechaniczne, które nazywają „indywidualną plastycznością”, co jest sprzeczne z trzecim prawem Newtona.
oboje Chlamydomonas Plemniki poruszają się za pomocą przypominających włosy wyrostków zwanych wiciami. Wystają z komórki niemal jak ogon, co pomaga w popchnięciu ich do przodu poprzez zmianę kształtu w miarę interakcji z otaczającym płynem. Czynią to w sposób niewzajemny, co oznacza, że nie wywołują równej i przeciwnej reakcji ze strony otoczenia, a zatem naruszają trzecie prawo Newtona.
Jednakże elastyczność wici nie wyjaśnia w pełni, w jaki sposób komórka może się poruszać, i tu pojawia się dziwna elastyczność. Umożliwia to komórkom wibrowanie wici bez wydatkowania zbyt dużej ilości energii na otoczenie, co w przeciwnym razie utrudniałoby ich ruch. .
Im wyższy stopień indywidualnej elastyczności komórki (lub indywidualny moduł sprężystości), tym bardziej wić jest w stanie falować bez znaczącej utraty energii, a tym samym tym większa jest zdolność komórki do poruszania się do przodu – w sposób sprzeczny z fizyką.
Plemniki i glony nie są jedynymi komórkami wyposażonymi w wici – wiele mikroorganizmów ma wici (mogą sprawić, że bakterie będą wyglądać, jakby grały w małe bębny) – co oznacza, że prawdopodobnie odkryjemy kolejne łamanie zasad. Zespół odpowiedzialny za badanie stwierdził, że bardzo przydatna może być umiejętność zrozumienia i klasyfikacji komórek lub innych organizmów zdolnych do ruchu niewzajemnego. nowy Świat.
Według jednego z autorów badania, Kenty Ishimoto z Uniwersytetu w Kioto w Japonii, ich podejście może również pomóc w zaprojektowaniu małych, elastycznych robotów, które mogą złamać trzecie prawo Newtona.
Co więcej, indywidualny moduł sprężystości można obliczyć dla dowolnego układu z zamkniętą pętlą, co oznacza, że można go zastosować do szerokiego zakresu danych biologicznych, w tym aktywnych elastycznych membran i dynamiki objętościowej, wyjaśniają autorzy we wnioskach.
Łamanie prawa nigdy nie było pomocne.
Badanie zostało opublikowane w Hyatta PRX.
[H/T: New Scientist]„Kawioholik. Fanatyk alkoholu na całe życie. Typowy ekspert podróży. Skłonny do napadów apatii. Internetowy pionier”.
More Stories
Łazik NASA Perseverance znalazł na Marsie skałę, która może wskazywać na starożytne życie
Dziś wieczorem w niektórych stanach może zabłysnąć zorza polarna
NASA publikuje nigdy wcześniej nie widziane zdjęcia Galaktyki Paw 25 lat po wystrzeleniu Obserwatorium Rentgenowskiego Chandra