211service.com
De geheimen van Raindrop Seed Dispersal
De plantenwereld heeft talloze ingenieuze manieren ontwikkeld om zaden te verspreiden. Maar een van de minst bekende en minst gevierde is de verspreiding van regendruppels.
Van slechts een paar dozijn planten is bekend dat ze de kinetische energie van regendruppels benutten om hun zaden te verspreiden. En dat doen ze opmerkelijk goed. Deze planten zijn meestal klein, geen van hen wordt groter dan 35 cm en hun gemiddelde hoogte is slechts 12 cm. En toch werpen hun verspreidingsmechanismen zaden over afstanden tot een meter.
De vraag waar we vandaag naar kijken is hoe. Het antwoord komt met dank aan Guillermo Amador en vrienden van het Georgia Institute of Technology in Atlanta. Deze jongens hebben een 3D-printer gebruikt om de komvormige bloemen van deze planten na te bootsen. Vervolgens vulden ze de kopjes met water en zaden en filmden ze wat er gebeurt als er druppels in de kopjes vallen.
Ze hebben ontdekt dat wanneer een druppel in het midden van de beker terechtkomt, het water met ongeveer dezelfde snelheid als de druppel alle kanten op spat.
Maar wanneer de druppel uit het midden valt, heeft het water de neiging om uit de andere kant van de beker te spatten. Bovendien stuurt en versnelt de vorm van de beker het water, zodat de uitstroomsnelheid tot vijf keer de snelheid van de inkomende druppel kan zijn.
Ten slotte moet de hoek van de zijkanten van de beker ongeveer 45 graden zijn om de afstand die de afgegooide zaden kunnen afleggen te maximaliseren.
Simpel eigenlijk!
Dit alles is prachtig vastgelegd in een video voor dit jaar Galerij van Fluid Motion , georganiseerd door de afdeling vloeistofdynamica van de American Physical Society.
Referentie: arxiv.org/abs/1110.3993 : Hoe bloemen regendruppels vangen
Hi-res video
Lo-res video