水黾为什么能在水上跑

在夏天池塘的水面上，我们常常能见到一些快速掠过的身影，是蜘蛛？蚊子？还是？我们把镜头凑近一点看哦，这其实是一种生活在水面的昆虫。 谁？等等，这个字怎么念？明冕蒙这个字在这里念，闽谁闽？他们是属于半赤木闽春科的昆虫， 既不是蚊子，更不是蜘蛛，而是一种春。那么水抿这个小家伙是怎么练就中国武侠小说中大师的水上漂绝技的呢？ 你们看到了吗？水皿是靠六条腿站立在水面上的，这可不只是他们身体轻盈的缘故，水上漂的秘密，其实 石藏在他们的脚下。为了搞清楚水皿在水上漫步的秘密，我们先要讲一讲我们生活中非常常见的一个现象，水的表面张力。我们在生活中常常可以看到， 在手机屏幕上滴一滴水会形成水珠，在装满水的杯子边缘可以看到果冻般的凸起页面。水可以克服重力，顺着纸巾往上爬，这些都是表面张力的现象，就像这枚漂浮在水面上的大头针， 依靠水的表面张力漂浮在了水面上，这似乎就是水抿漂浮的秘密所在。和大头针一样，水抿的腿在水面形成水涡凹陷，使他们漂浮在水面上。但是这个大头针我轻轻碰一下，他就会成 潜入水中，而水抿可以在水上漫步。第二个至关重要的因素就是因为他们的腿部甚至身体表面都布满了规则排列的微纳米钢毛，形成超疏水性结构， 他们不被打湿，为他们稳定的漂浮在水面提供了保证。现在我们搞清楚了水米漂浮在水上的秘密。

很多同学都见过这个可以在水面上快速的划来划去的小虫子，他到底是什么呢？有的人会喊他叫做水蜘蛛啊，其实这家伙既不是蜘蛛也不是蚊子，而是一类叫做水抿的啊，非常特殊的昆虫。水抿？他为什么能够把水面当做溜冰场一样划来划去，还不会沉下去呢？ 其实关键就在于他细长的腿，水敏的腿很长，所以可以帮助他很好的分散身体的重量，也能充分利用水的表面张力啊，不会沉下去。而且在水敏的腿上和肚子上还长满了一层非常密集的干毛啊，干毛之间的缝隙可以驻留空气，这样也能够起到很好的防水的作用。 其实啊，生活在水面并不是一个非常安全的选择，因为水下的鱼类还有岸边的蜘蛛啊，都是潜在的天地。但是选择在水面生活，对于水敏来说一个非常大的好处 就是水面啊是一个简陋的好地方，有很多的昆虫都会失足落水，水米则是典型的机会主义者，那些不慎掉到水面上啊，溺水的虫子通通都会成为水米的美餐。 好了，今年也是十万个为什么熟悉出版的六十周年啊，希望我们中国的每一代少年都可以带着好奇心啊，追求真理，快乐成长，带咱充满魅力，我们永远保持谦逊！

注意哈，这个大脚怪想必大家都见过，他就是水米。大多数昆虫都单独栖息在陆地或水面，而他却是水陆两栖。你很容易在有死水的地方看到他， 因为它可以在很多栖息地之间移动。大多数人都只知道它移动很快，却不知道它们还可以飞。如果你仔细观察，你可以看到它们背部伸展的翅膀， 而由于不能长时间飞行，平时都是通过跳跃去到下一栖息地的。其他昆虫在水里浮起来是因为亲，而他却是结结实实的站在水面，看着他弱不禁风。其实他是肉食性动物，因为他有一双类似螳螂的强有力的前腿。 他们之所以能在水上行走，大部分人只了解是水的表面张力。而在显微镜下，你不难发现，他的腿部有数以千计的刚毛，其中包含气泡和分泌出的疏水性物质， 这也是为啥他能站在水面上的原因。而当他不小心沾到肥皂水时，他便失去了在水上站立的能力。如果环境受到严重污染，不能及时清理腿上的污染物，他们就会下沉并死亡。

在悠悠的清晨，微风轻拂着，湖面泛起微微的涟漪，宛如镶嵌着无数颗晶莹剔透的宝石。在这清幽的湖畔，有一种小小的昆虫，他用不同寻常的长足踏在水面上， 轻盈自如，仿佛优雅的漫步在林间小道般，展现出惊人的生存智慧。 水敏是水生半赤木类昆虫，闽春科栖息地，一般是在湖水、池塘、水田和湿地中， 往往成群聚集在水面上。水敏已落入水中的小虫体液死于体或昆虫为食，可以通过他们腿上非常敏感的器官感受到落入水中昆虫的挣扎。水敏的身体细长， 长十分轻盈，成年体长约两厘米左右。前脚短，可以用来捕捉猎物。中脚和后脚很细长，用来驱动前进和控制方向。头部为三角形，口稳稍长，触角成丝状。 他们的背部呈黑褐色，无鲜明的花般，多为暗色而无光泽。水敏能够轻松的站立在水面上，这一切的秘密都在于那特别的大长腿。 科学家们通过电子显微镜发现，水敏的足上长满了数以千计的小钢毛。这些钢毛呈尖锥状，具有一定弹性，长度约为五十微米， 与腿表面呈约二十度的倾斜角排列，相邻钢毛之间的距离约为十微米。这些钢毛的直径只有三微米左右，仅相当于人类一根头发丝的 三十分之一。不仅如此，每根钢毛的表面还布满了螺旋状的纳米沟槽，这些纳米槽的平均宽度约为四百一十纳米，平均深度约为一百纳米。 不要小看这些微小的沟槽，他们巧妙的利用了水的表面张力特性。表面张力源于液体分子间的相互作用， 在液体内部，每个分子都受到来自四面八方的相邻分子的吸引力，合力为零。然而，在液体与气体的交界面上，液体分子受到空气分子的吸引力较小， 导致表面液体分子受到指向液体内部的吸引力更强，因此，液体会有缩小表面面积的趋势，在宏观上极为表面张力现象。当钢毛逐渐下压接触水面时， 表面张力会尽可能将水面维持平整的状态，以缩小表面积，只会有少许凹陷，所以沟槽内会留有一部分空气，从而在钢毛表面形成一个稳定的空气层。这个空气层像一块隐形的防水滑板， 支撑着水敏的腿。实验测量显示，单条水敏腿兑水的最大支撑力可以达到一百五十二大英，大约是水敏体重的十五倍， 足以支撑他们站在水面上。然而，仅仅站在水面上是不够的，为了在激烈的自然竞争中生存，水敏需要能够快速移动。 观察发现，水敏的最高移速可达每秒约一百五十厘米，若换算成人类比例，相当于一名一点七米高的人以每小时四百五十九公里的速度移动。那么，在柔软 光滑的水面上，水敏是如何发力移动的呢？当水敏准备移动时，会利用中间腿像桨一样划水，在水面下方产生一对涡流，这些涡流大致成半球形，通过高速摄像可以测得其半径约为零点四厘米， 速度约为四厘米每秒。所以涡流提供的总动量可由这样的公式算出，其中 mv 是涡流的质量取决于其体积和水的密度，当然，我们也可以通过水敏的质量和速度算出水敏前进的动量。有趣的是，二者几乎相等， 所以科学家认为，正是这些蜗牛为水敏的移动提供了动力来源。水敏腿的神奇特征引起了科研人员浓厚兴趣和思考。受此启发， 中华大学石膏泉教授小组研究出一种新型材料，他们首先将铜线表层覆盖上薄铜层，然后将其浸泡在氢氧化钾水溶液中，经处理后在铜线表面形成了氢氧化铜纳米真薄膜。 随后再将这种材料进入正十二烷、硫醇和乙醇的混合溶液中进行反应，经洗涤与干燥后制得超疏水涂层， 成功的模仿了谁明腿的超舒水性和支撑能力。这种技术将广泛应用于防水、电子产品、建筑材料、生物医学等领域上， 为开发更多防水材料提供了新的灵感。从小小昆虫身上收获的启发，正在悄悄改变着我们的生活。施法自然，人类逐渐打破自然与科学之间的壁垒，下一场颠覆认知的技术革命突破 头或许就隐藏在那些不起眼的地方。

这种能在水面上如履平地的虫子叫水敏，相信大家小时候对他都很好奇，为什么他能站在水面上？水敏主要生活在水流相对静止或缓慢的水体环境中，如池塘、湖泊和小溪等淡水区域。 水敏之所以能在水面站立，其秘密在于他们那特殊的腿部结构。水敏腿上覆盖着大量微观的毛发，这些毛发表面还被细小的沟槽覆盖，这样的组合结构会吸附和锁住微小的空气气泡，形成了一层稳定的气膜，这样就会产生极大的浮力了。 水敏只需要一条长腿，就能在水面上支撑起自身体重十五倍的重量。当然，这还取决于水面的张力，比如在水里加入洗洁精会降低水的表面张力，这样就能让水敏失 去站在水面的能力。这也说明了有大量水敏的地方水质也是良好的，所以你也不用觉得他们很讨厌了，而且他们还专捞蚊子的幼虫吃，是妥妥的一虫哦。 不仅如此，水敏在水上的移动速度堪称恐怖，恐怖到你只能看到他留下的波纹。 之所以这么快，是因为水米会通过向两侧弯曲的中腿在水面上形成 u 型结构，并通过扫动这些腿来产生连续的漩涡，从而推动自己快速移动。速度可以达到每秒一点五米， 这相当于他身体长度的一百倍。如果换算成一点七米的人，就是每秒一百七十米，相当于博尔特速度的十七倍。水敏的腿不仅可以用来划水，还是非常灵敏的感受器。 他可以检测到水面微小的震动，以此来捕捉落水的昆虫和躲避鱼类的攻击也用类似的震动模式与同类交流，尤其是在寻找配偶时。雄性水敏会通过震动吸引雌性， 但雌性水敏有一个覆盖生殖器的结构，使得雌性水敏可以通过关闭或覆盖这个生殖器结构拒绝与不喜欢的雄性进行交配。 然而，雄性水敏也并非无可奈何，他们会爬到雌性水敏身上，如果雌性水敏拒绝，他们就会拍打水面，引起鱼类或其他捕食者的注意，以此来要挟雌性水敏，意思就是要么同意，要么同归于尽。

水冕的单眼已经完全退化，取而代之的是一对发达的副眼，因此他的视力非常好。但他捕食靠的不是看，而是腿。 水免主要以昆虫死于体为食。他很少主动寻找猎物，而是静静待在水面上，等待外卖送上门。 有些昆虫喜欢在水面活动，一不小心就有可能坠落。一旦有昆虫落入水中，腿上有着敏感的器官，可以感受到昆虫挣扎的水波，然后水面立马滑行过去，把嘴插入到猎物的体内，以吸食之夜为生。 谁免能够在水面上滑行，靠的就是他的腿毛，腿上分布有密密麻麻的绒毛，能够起到防水的作用，再加上水的张力，就水面上滑行更加轻而易举了。滑行的速度非常快， 最快有每秒一点五米。此外，他还可以做三十至四十厘米的高和远跳动，在水面来去自如。 水面以前在农村很常见，尤其是夏秋季节，无论是池塘还是农田，只要有水的地方都可以看到它的身影。为什么现在越来越少见？是灭绝了吗？