蚂蚁死亡漩涡含义：蚂蚁为什么摔不死

蚂蚁死亡漩涡含义：蚂蚁为什么摔不死

不知道您有没有看过蚂蚁疯狂绕圈圈？一支蚂蚁急速绕圈的影片在国外网络疯传，圆圈中间是一堆蚂蚁的尸体，据了解这就是所谓的“蚂蚁死亡漩涡”。

蚂蚁死亡漩涡含义

“蚂蚁死亡漩涡”（ant mill）：主要由看不见的“瞎子”行军蚁组成，多由一只“领头蚁”带领，领头蚁会分泌踪迹费洛蒙（trail pheromone），让其他行军蚁用嗅觉跟随；而一但领头蚁失去方向，则会导致踪迹费洛蒙出现混乱，就会令整团行军蚁迷路，甚至陷入“死亡漩涡”，据了解，这些小家伙会一直持续转圈，直至体力耗尽而死。仔细想想，细思恐极…

　蚂蚁为什么摔不死

因为蚂蚁很小很轻。所有物体在空气中运动时都会受到空气阻力的影响，阻力的大小与物体和空气所接触的表面积有很大关系，越是小的物体其表面积和重力的比值就会越大，即阻力就越容易和重力相平衡，从而使物体的下降速度不至于越来越快，也就是微小的物体在空气中可以很慢的速度下落，所以蚂蚁落地时速度慢，不至于摔死。

有一个数学定律保证了这只蚂蚁从高空摔下来不会摔死。这个定律的数学非常简单，大家都能懂，它叫做“平方-立方定律（Square-cube law）”。这个是一个广泛应用的数学原理，它描述了物体表面积随着体积变化的规律。

具体内容是：当物体尺寸变大时，体积按三次幂增加，而表面积按二次幂增加，也就是说，它的体积增长比表面积增长更快。别看这个定律简单，它的应用可不少。在生物学中，肌肉的截面按二次幂增大，而肌肉的质量却是按三次幂增大。因为肌肉的强度跟截面相关，所以如果把一个动物的身体按比例变大，它单位肌肉的力量反而会变弱。

比如，小昆虫可以抬起比自己重得多的物体，但如果把它等比例放大很多倍，它可能连和自己一样重的物体都抬不起了。同时这个定律也说明了，为什么大象的骨架与身体的比例和老鼠的骨架与身体的比例是不一样的。大象骨头的单位截面（二次幂）承重（三次幂）远远大于老鼠，所以需要更粗壮的骨架来支撑身体。另外，在空气中，空气阻力和动物身体截面相关，而重力是和动物质量相关。

同样利用“平方-立方定律”，你就知道，动物体积越大，重力（三次幂）会远大于空气阻力（二次幂），从而从高处摔落，会受到更大的冲击。所以，蚂蚁体积较小，从高处摔落就不会摔死，但人从高处跳下去，非死即伤。还有一点值得说，浮力和动物身体尺寸的关系也是三次幂，这和重力是一样的。所以水里的动物要支撑自己的体重，并不需要太大的骨架。这也是地球上体积最大的动物是水生动物的原因。除了应用在生物学，这个简单的数学定律在工程上也有应用。比如说，物体质量和尺寸是三次幂，但所受到的支撑往往是二次幂，所以，一个建筑越高，对材料的坚固程度要求也越高。