Οι σωρευμένες μέλισσες παράγουν τόσο πολύ ηλεκτρισμό που μπορεί να επηρεάσουν τον τοπικό καιρό !

Οι μέλισσες μπορούν να ηλεκτρίσουν τον αέρα έως και 1000 βολτ ανά μέτρο, περισσότερο και από μια καταιγίδα.

Το εύρημα, το οποίο έκαναν οι ερευνητές μετρώντας τα ηλεκτρικά πεδία γύρω από τις κυψέλες των μελισσών (apis mellifera), αποκαλύπτει ότι οι μέλισσες μπορούν να παράγουν τόσο ατμοσφαιρικό ηλεκτρισμό όσο μια καταιγίδα. Αυτό μπορεί να παίξει σημαντικό ρόλο στη διαμορφώσει του καιρού με απρόβλεπτα καιρικά μοτίβα. και ο αντίκτυπός τους ίσως χρειαστεί να συμπεριληφθεί σε μελλοντικά κλιματικά μοντέλα.

Τα μικροσκοπικά σώματα των εντόμων μπορούν να μαζέψουν θετικό φορτίο ενώ αναζητούν τροφή, είτε από την τριβή των μορίων του αέρα στα φτερά τους που χτυπούν γρήγορα (οι μέλισσες μπορούν να χτυπούν τα φτερά τους περισσότερες από 230 φορές το δευτερόλεπτο) είτε από την προσγείωση σε ηλεκτρικά φορτισμένες επιφάνειες. Αλλά τα αποτελέσματα αυτών των μικροσκοπικών εντόμων προηγουμένως υποτίθεται ότι ήταν σε μικρή κλίμακα. Τώρα, μια νέα μελέτη, που δημοσιεύτηκε στις 24 Οκτωβρίου στο περιοδικό iScience, δείχνει ότι τα έντομα μπορούν να παράγουν μια συγκλονιστική ποσότητα ηλεκτρικής ενέργειας.

«Μόλις πρόσφατα ανακαλύψαμε ότι η βιολογία και τα στατικά ηλεκτρικά πεδία συνδέονται στενά και ότι υπάρχουν πολλοί ανύποπτοι σύνδεσμοι που μπορούν να υπάρχουν σε διαφορετικές χωρικές κλίμακες, από μικρόβια στο έδαφος και αλληλεπιδράσεις φυτών-επικονιαστών μέχρι σμήνη εντόμων και το παγκόσμιο ηλεκτρικό κύκλωμα». Ο πρώτος συγγραφέας Έλλαρντ Χάντινγκ, βιολόγος στο Πανεπιστήμιο του Μπρίστολ, είπε στο Live Science.

Ο στατικός ηλεκτρισμός αναδύεται όταν τα μικροσκοπικά χτυπήματα και τα κοιλώματα σε δύο επιφάνειες τρίβονται το ένα πάνω στο άλλο, προκαλώντας τριβή. Αυτό προκαλεί τα ηλεκτρόνια, τα οποία είναι αρνητικά φορτισμένα, να πηδούν από τη μια επιφάνεια στην άλλη, αφήνοντας τη μια επιφάνεια θετικά φορτισμένη ενώ η άλλη επιφάνεια φορτίζεται αρνητικά. Η μεταφορά στις δύο ιονισμένες επιφάνειες δημιουργεί μια διαφορά τάσης, ή βαθμίδα δυναμικού, στην οποία τα φορτία μπορεί να πηδήξουν.

Αυτή η ηλεκτροστατική κλίση δυναμικού, που μπορεί να σας προκαλέσει σοκ όταν αγγίζετε ένα πόμολο πόρτας αφού περπατήσετε πάνω σε ένα χαλί, μπορεί επίσης να φορτίσει τον κεραυνό μέσω της τριβής των συστάδων πάγου μέσα στα σύννεφα. Ο θρύλος λέει ότι αυτό το φαινόμενο επιδείχθηκε από τον Μπέντζαμιν Φράνκλιν όταν αυτός και ο γιος του πέταξαν χαρταετό κατά τη διάρκεια μιας καταιγίδας, σημειώνοντας ότι η υγρή χορδή του χαρταετού παρήγαγε σπινθήρες από το σύννεφο καταιγίδας σε ένα κλειδί που ήταν συνδεδεμένο στο άκρο του.

Ηλεκτροστατικά φαινόμενα εμφανίζονται σε όλο τον κόσμο των εντόμων. Επιτρέπουν στις μέλισσες να τραβήξουν τη γύρη προς το μέρος τους και βοηθούν τις αράχνες να περιστρέφουν αρνητικά φορτισμένους ιστούς που προσελκύουν και παγιδεύουν τα θετικά φορτισμένα σώματα της λείας τους.

Για να ελέγξουν εάν οι μέλισσες παράγουν σημαντικές αλλαγές στο ηλεκτρικό πεδίο της ατμόσφαιράς μας, οι ερευνητές τοποθέτησαν ένα μόνιτορ ηλεκτρικού πεδίου και μια κάμερα κοντά στην τοποθεσία πολλών αποικιών μελισσών. Στα 3 λεπτά που τα έντομα πλημμύρισαν στον αέρα, οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι η δυναμική κλίση πάνω από τις κυψέλες αυξήθηκε στα 100 βολτ ανά μέτρο. Σε άλλα σμήνη, οι επιστήμονες μέτρησαν το φαινόμενο έως και 1.000 βολτ ανά μέτρο, καθιστώντας την πυκνότητα φορτίου ενός μεγάλου σμήνους μελισσών περίπου έξι φορές μεγαλύτερη από τις ηλεκτρισμένες καταιγίδες και οκτώ φορές μεγαλύτερη από ένα σύννεφο καταιγίδας.

Οι επιστήμονες ανακάλυψαν επίσης ότι τα πυκνότερα σύννεφα εντόμων σήμαιναν μεγαλύτερα ηλεκτρικά πεδία, μια παρατήρηση που τους επέτρεψε να μοντελοποιήσουν άλλα σμήνη έντομα όπως οι ακρίδες και οι πεταλούδες.

Οι ακρίδες συχνά σχηματίζουν «βιβλικές κλίμακες», είπαν οι επιστήμονες, δημιουργώντας πυκνά σύννεφα μεγέθους 460 τετραγωνικών μιλίων (1.191 τετραγωνικά χιλιόμετρα) και συσσωρεύοντας έως και 80 εκατομμύρια ακρίδες σε λιγότερο από μισό τετραγωνικό μίλι (1,3 τετραγωνικά χιλιόμετρα). Το μοντέλο των ερευνητών προέβλεψε ότι η επίδραση των ακρίδων στο ατμοσφαιρικό ηλεκτρικό πεδίο ήταν συγκλονιστική, δημιουργώντας πυκνότητες ηλεκτρικού φορτίου παρόμοιες με αυτές που δημιουργούνται από τις καταιγίδες.

Οι ερευνητές λένε ότι είναι απίθανο τα έντομα να προκαλούν καταιγίδες από μόνα τους, αλλά ακόμη και όταν οι πιθανές κλίσεις δεν πληρούν τις προϋποθέσεις για να δημιουργήσουν κεραυνούς, μπορεί να έχουν άλλες επιπτώσεις στον καιρό. Τα ηλεκτρικά πεδία στην ατμόσφαιρα μπορούν να ιονίσουν σωματίδια σκόνης και ρύπων, αλλάζοντας την κίνησή τους με απρόβλεπτους τρόπους. Καθώς η σκόνη μπορεί να διασκορπίσει το ηλιακό φως, το να γνωρίζουμε πώς κινείται και πού κατακάθεται είναι σημαντικό για την κατανόηση του κλίματος μιας περιοχής.

“Η διεπιστημονικότητα είναι πολύτιμη εδώ – το ηλεκτρικό φορτίο μπορεί να φαίνεται σαν να ζει αποκλειστικά στη φυσική, αλλά είναι σημαντικό να γνωρίζουμε πόσο συνειδητοποιημένος είναι ολόκληρος ο φυσικός κόσμος για τον ηλεκτρισμό στην ατμόσφαιρα”, είπε ο Hunting. «Η ευρύτερη σκέψη, η σύνδεση της βιολογίας και της φυσικής μπορεί να βοηθήσει σε πολλά αινιγματικά προβλήματα, όπως το γιατί μεγάλα σωματίδια σκόνης βρίσκονται τόσο μακριά από τη Σαχάρα».

Ο Ben Turner – Καλύπτει τη φυσική και την αστρονομία, μεταξύ άλλων θεμάτων όπως η τεχνολογία και η κλιματική αλλαγή. Αποφοίτησε από το University College του Λονδίνου με πτυχίο στη σωματιδιακή φυσική.