Історичний пожежа допоміг вивчити теплової детектор жуків.

24 травня 2012, 22:12 | Технології 
фото с vnutri.info

Для визначення чутливості теплових детекторів жуків-пірофіліт з роду Melanophila вчені проаналізували історичні свідчення каліфорнійського пожежі 1925. Робота опублікована в журналі PLoS ONE, її короткий зміст можна прочитати на сайті Університету Бонна. У 1925 році в Каліфорнії на одному з нафтосховищ загорілася ємність з 750 тисячами барелів нафти. В історичних документах наголошується, що пожежа привернув велику кількість жуків Melanophila consputa. Цим жукам для розмноження потрібен лісова пожежа - вони відкладають яйця в мертву деревину згорілих дерев. Це дозволяє личинкам жуків-перше, поїдати дерево, яке не чинить опір виробленням смолистих речовин, і по-друге, не конкурувати з іншими комахами. Проте пожежі відбуваються рідко, і комахою потрібно здалеку їх відслідковувати. У 2005 році вчені відкрили у жуків-златок роду Melanophila спеціальні термочутливі органи на нижньому боці грудей. Вони складаються з мікроскопічних наповнених водою бульбашок, які нагріваються від інфрачервоного випромінювання. При нагріванні вода розширюється і розтягує мембрану, в якій знаходяться механорецептори. Однак чутливість цих рецепторів була до сих пір невідома вченим. Щоб дізнатися чутливість терморецепторов, автори цієї роботи вирішили побудувати математичну модель пожежі 1925. Дослідники знали, що єдиний ліс, з якого могли прилетіти жуки, знаходився на відстані в 130 кілометрів від нафтосховища, отже, знаючи відстань і інтенсивність випромінювання вогню, можна розрахувати мінімальну чутливість терморецепторов. В розрахунок приймалася форма резервуара, обсяг палива, розраховувалася висота полум'я, його температура. Крім того, вчені спробували відновити за історичними документами погоду і стан атмосфери, яке впливає на поширення інфрачервоного випромінювання. За результатом розрахунків виявилося, що термочутливість жуків (1. 3 ? 10-4 Вт / м 2) порівнянна з чутливістю найсучасніших інфрачервоних детекторів з тих, у яких немає охолодження. Вона знаходиться майже на рівні теплового шуму, тому жуки використовують стохастичні методи аналізу для виокремлення випромінювання з зашумленого сигналу, - вважають автори. Вчені вважають, що отримані результати можуть стати в нагоді для створення більш чутливих протипожежних сенсорів. Втім, для цього буде потрібно підтвердити висновки роботи іншими, більш прямими експериментами.

По материалам: Lenta.ru