参考までに：蚊は暴風雨をどうやって生き延びるのでしょうか？

公園を歩いていると、突然何千台ものフォルクスワーゲン ビートルが空から落ちてくるのを想像してください。ビートルは走る速さの 5 倍の速さで落ちてくるので、避けることはできません。ゲームオーバーですよね? 蚊なら違います。もちろん、厄介な昆虫にとって雨粒は人間にとってのフォルクスワーゲンのようなものですが、蚊にはこのシナリオで人間にはない自然な利点があります。

暴風雨の中で蚊が生き延びる秘訣は、特別な技や空中アクロバットによるものではない。ジョージア工科大学の機械工学助教授、デイビッド・フー氏によると、その秘密は、軽量で疎水性の羽と流れに身を任せる精神の組み合わせにあるという。フー氏は、雨天時の蚊の飛行行動を研究し、超小型飛行機（MAV）の限界をより深く理解しようとしている。これらの超小型ロボット飛行機は昆虫ほどの大きさになることもあるため、蚊が雨滴との衝突から生き延びる仕組みを理解することは、科学者がより信頼性の高いMAVを開発するのに役立つだろう。

蚊が雨滴との衝突からどうやって生き延びるかを理解すれば、科学者はより信頼性の高い MAV を開発できる。「こうしたものをどのように作るか、また作ったとしてもその限界はどこなのかという疑問がまだ残っています」とフー氏は言う。蚊はこうした限界に対する解決策をいくつか提供することができ、空中衝突に対して MAV をよりうまく適応させる方法についてのアイデアを提供してくれる。

雨粒は時速約10マイルで空から落ちてくる。この速度で固体表面に衝突すると、雨粒は急速に100パーセント減速し、蚊の体重の約1万倍の力を発生させる。これは蚊を殺すのに十分だとフー氏は言う。

しかし蚊は非常に軽量なので、雨粒が空中で蚊に衝突しても減速は2～20％にとどまり、蚊の体重の50～300倍の力しか生じない。これは依然として大きな力だが、蚊の極めて強固な外骨格のため、衝突で殺すには不十分だとフー氏は言う。「ジャケットから羽毛を取り出し、それを蚊の上に載せるようなものだ」とフー氏は言う。

羽で叩いても蚊に害はないだろうと想像するのは簡単ですが、蚊は雨粒の力にどう対処するのでしょうか。次の 2 つのうちのいずれかが起こります。雨粒が蚊の脚や羽に当たると、蚊はバランスを崩して空中で回転し、雨粒は蚊の防水四肢から滑り落ちます。蚊は約 100 分の 1 秒で軌道を修正し、元の位置に戻ります。

蚊はおよそ 100 分の 1 秒で元の軌道に戻ります。雨粒が蚊の体に直接当たると、衝撃ははるかに大きくなります。雨粒は空中で回転するのではなく、蚊をつかみ、急速に下向きに加速します。これは、通りを歩いているときに、時速 10,000 マイルで走るバスにぶつかり、一緒に運ばれるようなものです。

蚊は超高速で雨滴に乗って約5〜10センチメートル移動した後、予想外の行動をとります。雨滴から離れて飛行経路を進み続けるのです。

このプロセスは、バスにひかれた不運な男性がたまたま新聞紙で覆われていたのと似ている、とフー氏は言う。彼とバスが衝突すると、新聞紙の手足が風になびき始める。蚊の長い足と羽は水滴の周囲を越えて伸びているため、風と回転力が発生し、蚊は自由に動く、とフー氏は言う。

蚊は究極の太極拳の達人です。彼らは力に抵抗しません。この混乱の中で、蚊は雨粒を避けるために行動を変えるだろうと思うでしょう。確かに、彼らは衝撃力に耐えることができますが、猛スピードで飛ぶ雨粒の背中に乗って地面に向かって突進するのは快適ではないでしょう。それは間違いです。

「蚊は力にまったく抵抗しないので、私は蚊を究極の太極拳の達人と呼んでいます」とフー氏は言う。それどころか、蚊はジェット機のような加速にもかかわらず、ただ流されるままに進んでいく。

しかし、この気楽な態度は、蚊が地面に近づきすぎているときには逆効果になることがあります。蚊が地面から 10 センチメートル以内のところで雨粒に直撃された場合、剥がれる時間が足りず、地面に叩きつけられてしまいます。太極拳の達人にとってはゲームオーバーです。

この記事は、ノースウェスタン大学メディルジャーナリズムスクールとの提携により制作されました。その他の参考情報については、こちらをご覧ください。