螞蟻死亡漩渦含義：螞蟻為什麼摔不死

螞蟻死亡漩渦含義：螞蟻為什麼摔不死

不知道您有沒有看過螞蟻瘋狂繞圈圈？一支螞蟻急速繞圈的影片在國外網路瘋傳，圓圈中間是一堆螞蟻的屍體，據瞭解這就是所謂的“螞蟻死亡漩渦”。

螞蟻死亡漩渦含義

螞蟻死亡漩渦含義

“螞蟻死亡漩渦”（ant mill）：主要由看不見的“瞎子”行軍蟻組成，多由一隻“領頭蟻”帶領，領頭蟻會分泌蹤跡費洛蒙（trail pheromone），讓其他行軍蟻用嗅覺跟隨；而一但領頭蟻失去方向，則會導致蹤跡費洛蒙出現混亂，就會令整團行軍蟻迷路，甚至陷入“死亡漩渦”，據瞭解，這些小傢伙會一直持續轉圈，直至體力耗盡而死。仔細想想，細思恐極…

　螞蟻為什麼摔不死

因為螞蟻很小很輕。所有物體在空氣中運動時都會受到空氣阻力的影響，阻力的大小與物體和空氣所接觸的表面積有很大關係，越是小的物體其表面積和重力的比值就會越大，即阻力就越容易和重力相平衡，從而使物體的下降速度不至於越來越快，也就是微小的物體在空氣中可以很慢的速度下落，所以螞蟻落地時速度慢，不至於摔死。

有一個數學定律保證了這隻螞蟻從高空摔下來不會摔死。這個定律的數學非常簡單，大家都能懂，它叫做“平方-立方定律（Square-cube law）”。這個是一個廣泛應用的數學原理，它描述了物體表面積隨著體積變化的規律。

螞蟻死亡漩渦含義

具體內容是：當物體尺寸變大時，體積按三次冪增加，而表面積按二次冪增加，也就是說，它的體積增長比表面積增長更快。別看這個定律簡單，它的應用可不少。在生物學中，肌肉的截面按二次冪增大，而肌肉的質量卻是按三次冪增大。因為肌肉的強度跟截面相關，所以如果把一個動物的身體按比例變大，它單位肌肉的力量反而會變弱。

比如，小昆蟲可以抬起比自己重得多的物體，但如果把它等比例放大很多倍，它可能連和自己一樣重的物體都抬不起了。同時這個定律也說明了，為什麼大象的骨架與身體的比例和老鼠的骨架與身體的比例是不一樣的。大象骨頭的單位截面（二次冪）承重（三次冪）遠遠大於老鼠，所以需要更粗壯的骨架來支撐身體。另外，在空氣中，空氣阻力和動物身體截面相關，而重力是和動物質量相關。

螞蟻死亡漩渦含義

同樣利用“平方-立方定律”，你就知道，動物體積越大，重力（三次冪）會遠大於空氣阻力（二次冪），從而從高處摔落，會受到更大的衝擊。所以，螞蟻體積較小，從高處摔落就不會摔死，但人從高處跳下去，非死即傷。還有一點值得說，浮力和動物身體尺寸的關係也是三次冪，這和重力是一樣的。所以水裡的動物要支撐自己的體重，並不需要太大的骨架。這也是地球上體積最大的動物是水生動物的原因。除了應用在生物學，這個簡單的數學定律在工程上也有應用。比如說，物體質量和尺寸是三次冪，但所受到的支撐往往是二次冪，所以，一個建築越高，對材料的堅固程度要求也越高。