切手の上にある胡椒の実のように

「ブラジルで蝶が羽ばたくと、ニューヨークにハリケーンを引き起こす可能性がある。」これは、数学者のエドワード・ローレンツがカオス理論のために考案した記憶術です。

日本の研究者らは、小型の圧力センサーを使用して、昆虫が実際に空中に留まる力を初めて測定することができた。 「離陸中に8羽の蝶の羽の4点で圧力分布を測定しました」と研究者は説明する。センサー自体は圧電モジュールで構成されています。羽ばたき中、このモジュールは伸長または圧縮され、電圧が発生します。これらの測定結果から、研究者らは翼が蓄積する可能性のある圧力について結論を引き出すことができました。

蝶は前翅に最大10パスカルという最も高い圧力を発生させた。この値は翼の中央で半分になり、翼後端では約 2 パスカルにまで下がりました。比較のために:切手の上にコショウの実がある場合、このような圧力が発生します。最大 10 パスカルの空気力学的圧力は、蝶の羽の表面荷重を 10 倍超えます。

高橋氏らは、翼を広げるのが長く、体重が比較的大きいという特徴を持つアゲハ属の蝶を試験昆虫として選んだ。電子機器と接点を含むセンサーの重さはわずか 4.5 ミリグラムで、この種の翼の重量の約 10% を占めます。これは、蝶の飛行操作がわずかに制限されただけであることを意味します。

しかし、研究者たちは、これらの低気圧がどのようにしてハリケーンに至るのかについて答えることができません。しかし、これらの測定は、現在昆虫に基づいて設計されている小型の自律飛行ロボットの開発に重要な洞察を提供する可能性がある。