昆蟲(chóng)的趨光性與指南針

ID:128229 · 發(fā)表于 2016-6-29 23:19

其實(shí)億萬(wàn)年來(lái)，夜晚活動(dòng)的蛾子等昆蟲(chóng)都是靠月光和星光來(lái)導(dǎo)航。因?yàn)槭菢O遠(yuǎn)光源，光到了地面可以看成平行光，能作為參照來(lái)做直線飛行。如下圖所示，注意蛾子只要按照固定夾角飛行，就可以飛成直線，直飛才最節(jié)省力氣。角度稍微一調(diào)整，就可以直飛另一個(gè)目標(biāo)。

但自從該死的人類(lèi)學(xué)會(huì)了使用火，這些人造光源因?yàn)楹芙�，光線成中心放射線狀，可憐的蛾子就開(kāi)始倒霉了。

蛾子還以為按照與光線的固定夾角飛行就是直線運(yùn)動(dòng)，結(jié)果越飛越坑爹，飛成了等角螺線，飛到火里去了，這種現(xiàn)象還被人類(lèi)稱(chēng)為昆蟲(chóng)的正趨光性。

蛾子說(shuō)：
趨你妹的光啊，傻瓜才瞪著光飛，不知道會(huì)亮瞎眼�。浚�！
我們完全被人類(lèi)誤導(dǎo)了，億萬(wàn)年才演化出的精妙直線導(dǎo)航方法，被人類(lèi)的光污染干擾失效了！
不用假慈悲的飛蛾撲火紗罩燈了！
，趕緊把這幺蛾子的燈關(guān)了吧！
有人問(wèn)：這是你自己想出來(lái)的吧？我還是堅(jiān)持蛾子是趨光的！
好吧，如果蛾子趨光，為什么不直線飛過(guò)去呢？為什么要飛成下面的螺線？趨光能解釋嗎？

從上面這個(gè)照片你還可以看出，蛾子走的并不是理想的等角螺線。
蛾子也發(fā)現(xiàn)問(wèn)題了：
我飛飛飛
咦……不對(duì)啊！
調(diào)正角度，飛飛飛……
我去！還不對(duì)，我這是在往哪飛��？
繼續(xù)調(diào)整角度……
我去……我去……我……我暈……

蛾子也想掙扎的飛出正確的路線，不斷的調(diào)整角度，奈何本能使然，最終還是向燈光飛去。
我們?nèi)祟?lèi)也是，例如你在原地旋轉(zhuǎn)很多圈，再讓你走直線試試。在平衡器官被干擾的情況下，你以為是直線，而在旁人看來(lái)更像喝醉了一樣?xùn)|倒西歪亂走。
這就是蛾子的處境

人類(lèi)用指南針導(dǎo)航會(huì)不會(huì)出現(xiàn)蛾子的困境？
在南北磁極時(shí)也會(huì)出現(xiàn)蛾子的問(wèn)題。

例如，我們手里有指南針，不是往南走時(shí)才用得到，往任何方向都可以作為參照。

在大海上，你要去一個(gè)島，按照地圖上的標(biāo)記，發(fā)現(xiàn)只要往東走就行了。
正常情況，我們根據(jù)指南針，按照與北方的右?jiàn)A角90度角航行，走直線就可以最快到達(dá)。
如下圖：在遠(yuǎn)離南北極的地區(qū)，可以認(rèn)為磁力線是平行的。

但如果在南極雪原上，在距離南磁極很近的地方，指南針總指向附近的磁極點(diǎn)，如果往東走，就是繞著南磁極走圓圈。
如下圖：在南極附近磁力線不能看成平行線，而是以南磁極為中心的放射狀。

如果往東南走，就會(huì)像蛾子一樣做等角螺線，繞很多圈后到達(dá)南磁極。
如下圖：與磁力線保持45度夾角，就不再是圓周運(yùn)動(dòng)，而是螺線運(yùn)動(dòng)。

這時(shí)候人們必須放棄指南針，改為參照地形、天空偏振光或其他參照物導(dǎo)航。

蛾子可沒(méi)有這么多選擇，只能等到燈都滅了，才可以恢復(fù)正常飛行。
燈總不能亮一晚上吧，我等！
啊哈！終于滅了，我飛飛飛……
我去，旁邊又亮了一個(gè)！

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