为什么洗澡水砸不死蚊子？
本文由公众号 “把科学带回家” 提供
给孩子最好的科学教育
大家应该都曾尝试用花洒里的水去喷蚊子，但是试过之后你就会知道，蚊子是无法被洗澡水消灭的，雨水也不行。这是为什么呢？
蚊子的体重一般在2-10毫克之间，而最大的水滴重量可以达到100毫克。也就是说，水滴的重量可以达到蚊子体重的50倍。如果你是蚊子，那下雨的时候，天上下的就不是雨，而是挖掘机，而且每隔25秒，你都有可能被一辆“挖掘机”砸到头。
照这么说的话，雨水就是蚊子的“天敌”了。那么我们为什么没有在雨后看到大量被砸死的蚊子呢？而且花洒喷出的水那么精准，可为什么还是浇不死蚊子，甚至都不能把它们射落呢？
一些对蚊子深恶痛绝的科学家对这个问题的产生了浓厚的兴趣。
他们问隔壁生物实验室要来了一群刚刚长大（2-5天），还没有尝过人血滋味的蚊子，然后做了一个人工降雨的装置。他们把蚊子关进小黑屋，接着用花洒制造的冷冰冰的雨滴狠狠地砸在这些青春期的蚊子身上。
▲ A，C，D是蚊子被雨滴砸到后迅速挣脱的样子；B是实验装置
同时，他们用每秒可以拍摄4千到6千张照片的高速摄像机把它们被砸的过程一帧一帧地拍下来，互相传阅，细细品味。
通过这样大快人心的实验，他们终于绝望地证实了蚊子不会被雨水，或你的洗澡水砸死的事实。
https://v.qq.com/txp/iframe/player.html?vid=u1325qi1ee6&width=500&height=375&auto=0
▲ 在实验中，中间那只蚊子被砸到身体正中，不过它在百分之一秒内就挣脱了
这是怎么回事呢？
这并不是因为蚊子有闭着眼旋转跳跃的高超躲雨技巧，也不是因为它们飞得快。蚊子飞行的最高速度也只有1米每秒，远低于雨水的速度（约9米每秒）。
蚊子的第一个秘诀就在于身形小巧，使雨滴很难砸中要害。
雨水一般不会砸中蚊子的身体正中，而会砸在它们的大长腿上，然后飞溅开去。
即使被砸到正中，蚊子在被雨水拖着下沉5-20个身位后，也能在百分之一秒内优雅地转身，甩开身上的雨滴，重新飞到空中。而这就和它们的第二个秘诀有关了。
蚊子的第二个秘诀就是它们强韧的外骨骼，这使它们可以承受巨大的加速度。
一般来说，如果高速的大粒雨水砸中更大的昆虫，比如蜻蜓，那么雨水就会减速，把“功力”（动量）全部传递给昆虫的外骨骼，使昆虫受到外伤。
而因为蚊子体重轻，雨水砸中它们以后不会减速太多，而会给它们一个很大的加速度，把它们带着一起走。
这个加速度有多少呢？经过测量，被雨水带着走的蚊子受到了100-300个重力加速度，这在动物界可是身体能承受的最高值啊！要知道，在动物界拥有最快加速度的跳蚤在起跳时也只受到了135个重力加速度。
300个重力加速度是非常可怕的体验。喷气飞机的飞行员也只受到大约9个重力加速度。而这9个重力加速度已经足以像甩印度飞饼似得把飞行员的脸拉大、拉平了。
▲ 别笑了，9个重力加速度的时候你会比他更难看，因为你脸大
蚊子在这样大的加速度下还能冷静、灵巧地摆脱雨滴，究竟有什么法宝？
科学家们又继续实验，他们用显微操作器（micromanipulator，一种摆弄小生物的仪器）撕扯蚊子的身体，试一试它们究竟能承受多大的力。
▲ 显微操作器就是一种摆弄小生物的工具
原来，蚊子外骨骼的承受力是雨滴压力的5-20倍，难怪雨滴不能把它们砸扁了。
这些科学家最后心灰意冷地发现，不管有没有被砸到身体正中，实验里所有23只蚊子总能优雅地摆脱雨滴。
唯一一只淹死的蚊子是因为它自己主动跳到水塘里的关系。
也就是说，除非蚊子不想活了贴地飞行，不然它们是不太可能被雨水或者你的洗澡水砸扁的。
▲ 但你依然可以用激光灭蚊，洗澡的时候可以带上一支激光笔射蚊子
猫咪总能四脚着地
面包涂着果酱的那面总是先落地
旁边的队伍总是比你的快
蚊子不会被洗澡水砸死
这就是世界四大不可抗力啊！
不过瘾，请戳
给孩子最好的科学教育
转载请联系 kids@huanqiukexue.com
长按二维码关注我们
图片来源：giphy, popular science, wikipedia
参考资料：
http://www.mosquito.org/page/faq
http://www.pnas.org/content/109/25/9822.full
Christian, Spencer, & Felix Antonia. Can it Really Rain Frogs? New York: Wiley, 1997: 33.