Блоха, збільшена до розмірів людини, зможе перестрибнути хмарочос? Фізика стверджує, що немає
Здавалося б, страшно уявити, що буде, якщо комахи виростуть до розмірів людей. Дуже популярні ідеї про те, що блоха розміром з людину перестрибне стадіон, а мураха підніме вантажівку. Багато явища на перший погляд здаються очевидними, але досить освіжити в пам'яті шкільну фізику, щоб зрозуміти, що це не так.
У реальному житті комах збільшити неможливо. Але всі знайомі з радіокерованими моделями літаків і вертольотів. Дешевий іграшковий літачок, зроблений з крихкого пластика, може падати скільки завгодно без будь-яких наслідків. А що відбувається з авіалайнером, сконструйованим з високоміцних матеріалів, при невдалій посадці, нам добре відомо.
Згадаймо шкільну фізику. Площа - це довжина в квадраті, обсяг - в кубі. Збільшимо предмет в 2 рази, площа зросте в 4 рази, обсяг - у 8 разів, і маса теж збільшиться у 8 разів. Міцність пропорційна площі перерізу тіла, сила - площі перерізу м'язів.
Уявімо собі радіокеровану модель літака. Збільшимо 10-сантиметрову іграшку в 500 разів, до розмірів дальньомагістрального Боїнга. Літак стане міцніше в 250 тисяч разів і важче в 125 млн разів. Але чудеса інженерної думки, високоміцні матеріали і величезні витрати дають можливість авіалайнерам літати і не розсипатися на частини.
Тепер подивимося, на що здатна збільшена блоха. Візьмемо досить велику особина довжиною 5 мм і вагою 30 мг, яка стрибає на висоту 30 см. Щоб блоха була розміром з людину, потрібно збільшити її в 400 разів. Вага збільшиться в 64 млн разів, тобто буде близько 2 т, а сила зросте в 160 000 разів, тому блоха зможе стрибнути лише на висоту, в 400 разів меншу по відношенню до її розмірами, тобто на все ті ж 30 см.
А що зможе мураха з тими ж розмірами і вагою, якщо його збільшити до наших розмірів? Припустимо, що він здатний тягнути соломинку масою 300 мг, тобто в 10 разів більше його власної маси. Збільшимо його в 400 разів, і він стане сильнішим в 160 тисяч разів і зможе волочити 48-кілограмове колоду. Очевидно, що людина може і більше. А мурашка, швидше за все, і вусами НЕ буде здатний поворухнути.
Еволюція за мільйони років створює все більш досконалі живі організми й не дивно, що саме ссавці, що займає на сьогоднішній день вищий щабель розвитку, лідирують за своїми фізичними можливостям.
