太空中的蜘蛛网会是什么形状?

2012年9月23日

问题

太空中的蜘蛛网会是什么形状?

回答

克里斯-哦!这个问题很难回答。戴夫,你觉得呢?

戴夫-我不知道。

克里斯:在太空中,有微重力。

戴夫-几乎没有重力。没有什么可以让蜘蛛自己对齐但我不知道蜘蛛是在根据重力对齐还是在视觉上对齐。

克里斯-凯特,你的看法?

我想,它可能会很挣扎,因为它们会把自己甩来甩去织网,所以我想它可能会很挣扎。还有,我记得有一项研究,他们给蜘蛛不同的药物,看它们的网有什么影响,所以我想知道,在太空中,蜘蛛对药物的影响会是什么?

克里斯:好的,你用另一个问题回答了这个问题。我很高兴地说,艾伦·博伊德他现在是我们的实习生之一,和我们一起工作,他发现了一篇很棒的论文,实际上就是这样做的。美国宇航局在“奋进号”上做了这个实验,这是使用航天飞机执行的倒数第二个太空任务。去年五月我在《连线》杂志上写了一篇文章我引用一下。

今年5月,一对名为格拉迪斯和埃斯梅拉达的金球蜘蛛被“奋进号”送入太空。这个实验是K-12课程的一部分,当学校开学时,学生们可以比较教室里的蜘蛛和蜘蛛侠(他们称之为蜘蛛侠)的行为。”他们说:“在地球上,这些蜘蛛是Nephila clavipes,通常会结又大又圆的网,它们结的网看起来就像从顶部被砍掉了一样。”所以它们在顶部是水平的。“当他们在太空中织网时,蜘蛛网最终是完全圆形的。参与这项研究的科罗拉多大学博尔德分校的研究人员说,蜘蛛利用重力来确定自己的方向,有时似乎不确定该朝哪个方向走。金球蜘蛛通常利用重力从网的中心形成长线,偶尔会放手掉到地上。但当她放手时,埃斯梅拉达(这是其中一只蜘蛛)没有重力把她拉下来,所以她只是漂浮着,而不是掉下来。”所以,斯图尔特,我认为答案是他们从这篇文章和美国宇航局自己的网站上得到的图片显示,蜘蛛似乎确实能结很好的网,除了它们是非常圆形的。它们的顶部没有那么水平,所以蜘蛛似乎能够弥补重力的缺失,仍然可以定位自己。

斯图尔特:真有意思。很明显,这很奇怪,因为它是2d形状的,很明显,现在我在想空间中的3D形状,像茧之类的东西。我想知道是否还有其他动物可能会挣扎。我在想整个“毛毛虫到蝴蝶的阶段”,当它们造茧的时候,我想知道它们是否会为此而挣扎,因为如果它们明显地利用重力让自己回到那个向下的循环中。如果他们做不到这一点,我想知道他们会做出什么奇怪的形状。

克里斯-戴夫?

戴夫:我想这取决于重力是否对它们的生长有很大的影响,因为很多这类事情都与化学信号和电磁力有关。我不知道重力在胚胎学和类似的东西中有多重要。

当然,NASA几年前确实做了一个很好的实验研究植物在太空中是如何生长的因为其中一个大问题是,当你种下一颗种子时,为什么根总是向下生长而芽总是向上生长?植物怎么知道发生了什么?这是在航天飞机上做的一个实验,实际上证明了这一点,这是在哥伦比亚号任务中,不幸的是,它坠毁了,但实验幸存下来,他们设法从残骸中找到了它。它揭示了事实上,在植物细胞中,你得到的是许多微小的淀粉颗粒在细胞内上下浮动。在重力的影响下,它们在细胞内沉淀,在沉淀的过程中,它们推动一种叫做细胞骨架的结构,这是细胞内由线和结缔组织组成的精细网络,将细胞连接在一起。细胞可以感知这个,所以它知道哪个方向是向下的,在空间中生长,苔藓,不是在一个方向上生长,而是在一个有趣的螺旋上生长,因为它没有所谓的向地性。

评论

添加注释