اندی کوربلی -17 مه 2024-Torbjørn Helgesen
عنکبوت‌ها از تارهای خود به عنوان میکروفون‌های غول‌پیکر استفاده می‌کنند، تحقیقات جدیدی که نشان می‌دهد چگونه عنکبوت‌ها تار می‌بافند تا چیزی بیش از به دام انداختن طعمه حشرات خود انجام دهند.
دانشمندان دانشگاه بینگهامتون نیویورک دریافتند که تار عنکبوت با سرعت ذرات در یک میدان صوتی برای تشخیص صدای بسیار حساس و در فواصل طولانی حرکت می کند.
بر خلاف پرده گوش انسان و میکروفون‌های معمولی که امواج فشار صدا را تشخیص می‌دهند، محققان توضیح دادند که تار عنکبوت به تغییرات سرعت ذرات هوا که توسط امواج صوتی به اطراف رانده می‌شوند، پاسخ می‌دهد.
این روش تشخیص سرعت صوت در مقایسه با سنجش فشار تا حد زیادی ناشناخته باقی مانده است، اما دانشمندان آمریکایی می گویند که این روش “پتانسیل بسیار خوبی” برای تشخیص صدای با حساسیت بالا و فواصل طولانی دارد.در تحقیقات خود، تیم دریافتند که تارها با سرعت ذرات صوتی برای طیف وسیعی از فرکانس‌های صدا مطابقت دارند.
پروفسور رونالد مایلز، سرپرست این مطالعه، گفت: «بیشتر حشراتی که می توانند صدا را بشنوند از موهای ظریف یا شاخک هایشان استفاده می کنند که به فشار صدا پاسخ نمی دهند. در عوض، این ساختارهای نازک به حرکت هوا در یک میدان صوتی پاسخ می‌دهند.»
“من تعجب کردم که چگونه یک دستگاه مهندسی بسازم که بتواند به جریان هوای ناشی از صدا پاسخ دهد. ما الیاف دست ساز مختلفی را امتحان کردیم که بسیار نازک بودند، اما همچنین بسیار شکننده و کار کردن با آنها دشوار بود.
او افزود: “سپس، دکتر جیان ژو در حال قدم زدن در محوطه حفاظت شده پردیس ما بود و دید که تار عنکبوت در نسیم می وزد.”
قبل از ساخت چنین دستگاهی، تیم باید ثابت می‌کرد که تار عنکبوت واقعاً به جریان هوای صدا پاسخ می‌دهد.
برای آزمایش این نظریه، آنها به سادگی پنجره های آزمایشگاه خود را باز کردند تا عنکبوت های Larinioides sclopetarius یا عنکبوت های پل را که روی طاقچه ها زندگی می کنند، مشاهده کنند.
تیم تحقیقاتی صداهایی از 1 هرتز تا 50 کیلوهرتز را برای عنکبوت ها پخش کردند و حرکت ابریشم عنکبوت را با ارتعاش سنج لیزری اندازه گرفتند.
آنها دریافتند که سرعت صدای تارها با ذرات موجود در هوای اطراف آن برابر است و مکانیسمی را که عنکبوت ها برای تشخیص طعمه خود استفاده می کنند، تایید می کند.
از آنجایی که تار عنکبوت، البته توسط عنکبوت ها ایجاد می شود، استفاده از آن در میلیاردها میکروفونی که هر سال ساخته می شود، عملی نیست. پروفسور مایلز گفت، با این حال، چیزهای زیادی در مورد خواص مکانیکی مطلوب در میکروفون به ما می‌آموزد و ممکن است طرح‌های کاملاً جدیدی را القا کند.
او قرار است این یافته ها را در نشست مشترک انجمن آکوستیک آمریکا و انجمن آکوستیک کانادا در اتاوا، ارائه کند.
