تحقیقات جدید نشان می دهد که دسته های انبوه از زنبورها، الکتریسیته زيادي تولید می کنند که امکان دارد بر آب و هوای محلی تأثیر بگذارد.
به گزارش ایسنا به نقل از لایوساینس، مطالعه ای جدید نشان می دهد که ازدحام زنبورها امکان دارد باعث تغییرات آب و هوایی شود و زنبورها میتوانند تا ۱۰۰۰ ولت در متر یا بیشتر از آن در هوا برق ایجاد کنند.
این یافته که محققان با اندازه‌گیری میدان های الکتریکی اطراف کندوهای زنبور عسل به آن دست یافته اند، نشان می دهد که زنبورها میتوانند به اندازه یک رعد و برق، در جو الکتریسیته ایجاد کنند. این امر می تواند نقش مهمی در هدایت گرد و غبارها برای تغییر الگوهای آب و هوایی غیرقابل پیش بینی ایفا کند و حتی امکان دارد نیاز باشد که نقش این حشرات را در مدل های آب و هوایی آینده بگنجانیم.
بدن های کوچک حشرات میتوانند در حین گشت و گذار یا با اصطکاک مولکول های هوا با بال هایشان که به سرعت بهم می خورند یا از فرود بر روی سطوح دارای بار الکتریکی، بار مثبت پیدا کند. پیش از این تصور می شد که تأثیرات این بارها، کوچک باشد اما اکنون، یک مطالعه جدید که در روز ۲۴ اکتبر در مجله "iScience" منتشر شده است، نشان می دهد که حشرات میتوانند مقدار قابل توجهی برق تولید کنند.
الارد هانتینگ (Ellard Hunting)، زیست شناس دانشگاه بریستول به لایو ساینس می گوید: ما اخیراً کشف کرده ایم که زیست شناسی و میدان های الکتریکی ساکن ارتباط نزدیکی با هم دارند و پیوندهای نامعلوم زیادی وجود دارد که میتوانند در مقیاس های فضایی مختلف وجود داشته باشند، از میکروب ها در خاک و فعل و انفعالات گرده افشانی گیاهان گرفته تا دسته های حشرات و مدار الکتریکی جهانی.
الکتریسیته ساکن زمانی پدیدار می شود که برآمدگی ها و حفره های میکروسکوپی روی دو سطح به یکدیگر ساییده می شوند و اصطکاک ایجاد می شود. این امر باعث می شود که الکترون هایی که دارای بار منفی هستند از یک سطح به سطح دیگر بپرند و در نتیجه یک سطح بار مثبت پیدا کند در حالی که سطح دیگر دارای بار منفی می شود. انتقال بار میان دو سطح یونیزه شده باعث ایجاد اختلاف ولتاژ می شود که بارها با استفاده از آن بین سطوح منتقل می شوند.
این اختلاف ولتاژ که میتواند هنگام لمس دستگیره در پس از راه رفتن روی فرش به شما شوک کوچکی وارد کند قادر به ایجاد رعد و برق از طریق اصطکاک توده های یخ درون ابرها نیز هست.
افسانه ها حکایت از این دارد که این پدیده توسط بنجامین فرانکلین توضیح داده شده است؛ هنگامی که او و پسرش بادبادکی را در طول وقوع رعد و برق به پرواز درآوردند، مشاهده کردند که ریسمان مرطوب بادبادک جرقه هایی را از ابر طوفانی به کلیدی که به انتهای نخ متصل بود هدایت می کند.
اثرات الکترواستاتیک در سراسر جهانِ حشرات دیده می شود. این اثرات، زنبورها را قادر می سازند تا گرده ها را به سمت خود بکشند و به عنکبوت ها کمک می کنند تا شبکه ای از تار با بار منفی بسازند تا طعمه هایی با بار مثبت را جذب و به دام بیاندازند.
برای آزمایش این که آیا زنبورهای عسل تغییرات قابل توجهی در میدان الکتریکی جو ایجاد می کنند یا خیر، محققان یک مانیتور میدان الکتریکی و یک دوربین را در نزدیکی محل چندین کلونی زنبور عسل قرار دادند. در طول سه دقیقه ای که حشرات شروع به پرواز در هوا کردند، محققان دریافتند که گرادیان پتانسیل در بخش بالایی کندوها به ۱۰۰ ولت بر متر افزایش یافته است. در سایر موارد ازدحام زنبورها، دانشمندان این اثر را تا ۱۰۰۰ ولت بر متر اندازه‌گیری کردند که نشان می دهد چگالی بار الکتریکی حرکت یک دسته بزرگ از زنبورهای عسل بطور تقریبی شش برابر بیشتر از طوفان های غبار دارای الکتریسته و هشت برابر بیشتر از یک ابر طوفانی است.
دانشمندان همچنین دریافتند که گروه‌های متراکم تر از حشرات میدان های الکتریکی بزرگتری ایجاد می کنند. این مشاهدات آنها را قادر می سازد تا حشرات دیگر مانند ملخ و پروانه ها را نیز مدل سازی کنند.
به گفته دانشمندان، ملخ ها اغلب در مقیاس های بزرگ هجوم می آورند و ابری عظیم به اندازه ۴۶۰ مایل مربع (۱۱۹۱ کیلومتر مربع) ایجاد می کنند که ۸۰ میلیون ملخ (Grasshopper) را در فضایی با ابعاد کمتر از نیم مایل مربع (۱.۳ کیلومتر مربع) گردهم می آورد. براساس مدل سازی محققان، پیش بینی می شود که تأثیر ازدحام ملخ ها بر میدان الکتریکی جو زمین حیرت انگیز است و بار الکتریکی ناشی از آن مشابه آنچه در طوفان های تندری ایجاد می شود، خواهد بود.
محققان می گویند، بعید است حشرات به خودی خود توفان تولید کنند، اما حتی زمانی شرایط احتمالی لازم برای ایجاد رعد و برق را ندارند هم میتوانند اثرات دیگری بر آب و هوا بگذارند. میدان های الکتریکی موجود در جو می تواند ذرات گرد و غبار و آلاینده ها را یونیزه کند و حرکت آنها را به گونه ای غیرقابل پیش بینی تغییر دهند. از آنجایی که گرد و غبار میتواند نور خورشید (Sunlight) را پراکنده کند، دانستن نحوه حرکت و محل ته نشین شدن آنها برای درک آب و هوای یک منطقه اهمیت دارد.
هانتینگ می گوید: میان رشته ای بودن در اینجا ارزشمند است. شاید این طور به نظر برسد که بار الکتریکی فقط در فیزیک وجود دارد، ولی مهم است که دریابیم کل جهان طبیعی تا چه اندازه از الکتریسیته موجود در جو آگاه است. تفکر گسترده تر و پیوند زیست شناسی و فیزیک امکان دارد به حل بسیاری از مشکلات سردرگم کننده کمک کند، مانند این که چرا ذرات بزرگ غبار تا این اندازه دور از صحراها یافت می شوند.
- 12
- 6
