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干旱无水,纳米布沙漠甲虫高技术喝水技能详解

作者:粮食和物理局

纳米布沙漠是世界上最古老,最干燥的沙漠之一。沙漠每年的降雨量不到10毫米,几乎没有。但纳米布沙漠甲虫仍然能够在沙漠中自由生活,因为它们有一种非常复杂和有效的饮用水方式。

从纳米布沙漠环境开始。纳米布沙漠本身就很奇怪,它依赖大海,但干燥多雨,是名副其实的沿海沙漠。同时,它是世界上最多雾的沙漠之一。这是因为充满水蒸气的空气从海洋吹到陆地,炎热潮湿的空气凝结成雾。雾是一种物理现象,其中水蒸气在寒冷中液化。雾形成的原理是:当空气在一定程度上湿润时,一部分空气会液化,变成小水滴。这些小水滴会漂浮在空气中形成雾气。

水中水蒸气在生活中的液化也很常见。例如,在冬天人们已经从白色气体中出来,冬天的眼镜进入房子的雾气,沸水看到"白气"和冰罐外面的水滴等等。液化的工业用途的例子是通过液化将气体转化为液体,这有利于储存和运输。如液化天然气、液氮等。

干旱无水,纳米布沙漠甲虫高技术喝水技能详解

纳米布沙漠甲虫正在利用这一物理原理来收集空气中的水分,以解决摄入生命必需品的问题。每当夜幕降临时,甲虫就会抬起身体,向雾的方向取水。根据物理学原理,当空气中的水蒸气遇到较低温度的表面时,它会凝结成水滴。这种雾凝结成一小粒水,然后将小水滴组装成大水滴。此外,甲虫的两个上背部盖上覆盖着带有麻点的防水层,这样水就可以沿着它背部的特殊凹槽流到它的嘴里。据说甲虫能够在一夜之间喝到体重的40%。

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