Открытие японских ученых: Сперматозоиды нарушают третий закон движения Ньютона

Японцы, как всегда, свели полученные результаты к роботам.

Открытие японских ученых: Сперматозоиды нарушают третий закон движения Ньютона

Источник картинки: Скриншот с сайта YouTube.com

В соответствии с новым исследованием, проведенным командой Кенты Ишимото из Университета Киото, было выяснено, что человеческие сперматозоиды двигаются по вязким жидкостям вопреки третьему закону движения Ньютона, используя свои хвосты. Исследователи изучали невзаимные взаимодействия между сперматозоидами и другими микроскопическими биологическими “пловцами”, чтобы понять, как они перемещаются в веществах, которые должны сопротивляться их движению, сообщает Science Alert.

Третий закон Ньютона утверждает, что на каждое действие существует равная и противоположная реакция (действие и противодействие). Он описывает симметрию в природе, где противоположные силы действуют друг на друга. Однако неконтролируемые системы, состоящие из птиц, частиц в жидкости и сперматозоидов, проявляют невзаимные взаимодействия. В таких системах противоположные силы не равны и не противоположны друг другу, а образуют лазейку для обхода третьего закона Ньютона.

Ученые исследовали сперматозоиды и зеленые водоросли Chlamydomonas. И те, и другие движутся, используя гибкие изогнутые хвосты, чтобы продвигаться вперед. Обычно жидкости с высокой вязкостью поглощают энергию хвостиков, не позволяя клеткам двигаться. Однако хвосты сперматозоидов и жгутики водорослей обладают своеобразной эластичностью, позволяющей им двигаться, не теряя много энергии для окружающей жидкости.

Тем не менее, эта странная эластичность не объясняет полностью волнообразное движение хвостов. Исследователи предложили использовать новый термин для обозначения этой механики — нечетный модуль упругости.

Так как исследование проводили японцы, то они свели все результаты к привычным для них вещам, то есть, роботам. Оказывается, результаты научной работы могут быть полезными для разработки небольших самособирающихся роботов, имитирующих живые материалы. Кроме того, такие методы моделирования могут помочь лучше понять основные принципы коллективного поведения.

Автор: