มีผู้ออกแบบไหม?
ระบบขับเคลื่อนของแมงกะพรุน
● แมงกะพรุนมีน้ำเป็นส่วนประกอบอย่างน้อย 95 เปอร์เซ็นต์ และมีขนาดเส้นผ่าศูนย์กลางตั้งแต่ 3 เซนติเมตรไปจนถึง 2 เมตร. แมงกะพรุนหลายชนิดมีกล้ามเนื้อที่ผลักดันให้ตัวมันเคลื่อนที่ไปโดยอาศัยการหดตัวและการคลายตัวเป็นจังหวะของลำตัวซึ่งมีรูปทรงคล้ายระฆัง คล้าย ๆ กับการหุบร่มและการกางร่ม.
ขอพิจารณา: นักวิทยาศาสตร์ที่ศึกษาการเคลื่อนที่ของแก๊สและของเหลวพบว่าแมงกะพรุนบางชนิด แม้ว่ายน้ำได้ช้า แต่มีวิธีการขับเคลื่อนตัวมันเองที่น่าสนใจ. เมื่อร่างกายหดตัวในแต่ละครั้ง สัตว์ชนิดนี้จะก่อให้เกิดกระแสวนรูปโดนัท คล้ายกับควันบุหรี่ที่พ่นให้เป็นวง ซึ่งมันจะผลักกระแสวนนี้ออกจากตัวมันเอง. แรงผลักดันที่เป็นผลจากการเคลื่อนที่ของกระแสวนเหล่านี้ก่อให้เกิดแรงปฏิกิริยาที่ผลักให้แมงกะพรุนเคลื่อนไปข้างหน้า คล้าย ๆ กับไอพ่น แต่ด้วยการสั่นสะเทือนของพลังงานเป็นจังหวะแทนที่จะเป็นการผลักอย่างต่อเนื่อง. วารสารนิว ไซเยนติสต์ กล่าวว่า “เรื่องนี้ฟังดูเรียบง่าย. แต่การจำลองแบบทางคณิตศาสตร์ที่แสดงการก่อให้เกิดกระแสวนที่เป็นวงนั้นเป็นเรื่องที่ทำได้ยากมาก.”
นักวิจัยกำลังศึกษาระบบขับเคลื่อนของแมงกะพรุนเพื่อจะสร้างพาหนะที่ขับเคลื่อนใต้น้ำที่มีประสิทธิภาพยิ่งขึ้น. นักวิจัยคนหนึ่งได้พัฒนาและสร้างเรือดำน้ำซึ่งยาว 1.2 เมตรที่ก่อให้เกิดวงคลื่นบริเวณท้ายเรือคล้าย ๆ กับที่แมงกะพรุนทำ. พาหนะชนิดนี้ใช้พลังงานน้อยกว่าเรือที่ใช้ใบพัดแบบดั้งเดิม 30 เปอร์เซ็นต์. การประยุกต์ใช้อีกอย่างหนึ่งที่อาจนำมาใช้ได้ก็คือด้านที่เกี่ยวกับหัวใจมนุษย์. เนื่องจากการไหลของเลือดภายในห้องหนึ่งของหัวใจก่อให้เกิดวงของกระแสวน ดังนั้นเมื่อพบกระแสวนที่ผิดปกติ นั่นอาจเป็นสัญญาณแรกเริ่มของโรคหัวใจ.
คุณคิดอย่างไร? ระบบขับเคลื่อนของแมงกะพรุนเกิดขึ้นโดยวิวัฒนาการไหม? หรือมีผู้ออกแบบ?
[ภาพหน้า 13]
แมงกะพรุนก่อให้เกิดวงของกระแสวนแล้วก็ผลักวงของกระแสวนนี้ออกจากตัวมันเพื่อทำให้มันเคลื่อนที่ไปได้
[ที่มาของภาพหน้า 13]
Photo: © JUNIORS BILDARCHIV/age fotostock; graphic: Courtesy of Sean Colin
