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想象一下，你擁有像昆蟲一樣的翅膀。有一天，當你嗡嗡地飛過空中時，你聽到遠處傳來雷聲，突然你從上方受到了襲擊。巨大的水滴傾瀉而下，有些重如校車。你扭動身體，試圖躲避這陣猛烈的攻擊，但最終還是有一滴水珠擊中了你的翅膀中間，你開始向地面墜落。
對於蚊子來說，這種情況並不罕見。當暴風雨來臨時，蚊子不得不與接近它們大小但質量高達普通蚊子50倍的雨滴（相當於人和校車之間的差異）作鬥爭。蚊子如何應對這些“死亡之滴”是本週《美國國家科學院院刊》上發表的一項研究的主題。佐治亞理工學院機械工程和生物學教授胡立德（David Hu）及其團隊設計了一些相當非正統的方法來確定蚊子如何在水滴撞擊中倖存下來。胡立德的團隊使用高速攝像機轟擊按蚊，以每秒 4000 幀的速度捕捉了由此產生的動作（典型的膠片攝像機每秒僅記錄 24 幀）。
他們發現，蚊子實際上很擅長應對雨滴，即使是翅膀之間受到直接撞擊也是如此。與雨滴的質量相比，蚊子非常輕，這意味著雨滴會將蚊子向下推，而不是將其擊碎。由於雨滴的速度變化不大，因此傳遞給蚊子的力很小。相比之下，如果雨滴擊中較大的昆蟲，例如蜻蜓；雨滴會撞碎在它的背上，由此產生的力會傳遞到昆蟲的外骨骼中。更重要的是，蚊子的身體上有疏水性毛髮，伸展開來的腿會產生阻力。這使其能夠在被雨滴完全擊中之前滑脫。
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然而，胡立德的團隊還發現，蚊子並非完全不受與雨滴碰撞時產生的力的影響。當雨滴與蚊子接觸時，它會使蚊子急劇向下加速，以匹配雨滴每秒九米的終端速度。這發生在僅約 10 毫米的距離內，會對昆蟲的身體造成巨大的壓力，高達 300 個重力加速度（2942 米/秒²）。相比之下，噴氣式戰鬥機飛行員在完成“筋斗”動作時，僅承受約 9 個重力加速度（88 米/秒²）。
這種快速加速也給蚊子帶來了最大的風險：貼近地面飛行。當被雨滴擊中時，它們會以巨大的力量加速撞向地面，並且沒有足夠的時間從雨滴下脫身。而這正是胡立德的研究的實際應用所在。近年來，我們已經看到了許多非常小的軍用飛機的發明，稱為微型飛行器 (MAV)。如果這些飛行器變得像蚊子一樣小，它們將面臨與飛行昆蟲相同的危險，包括暴雨。