看看这只带刺背蜘蛛的精美丝腺，放大490倍。图片来源：Dennis Kunkel/arXiv 细丝蜘蛛以其奇特的“气球化”绝技而闻名，但直到本周我们才了解到它们是如何做到的。它们通过向空中吐出丝线来分散，这使得它们能够在离地数英里、甚至远远超出陆地范围的海面上空漂浮。这些8条腿的风筝似乎可以在其航空旅行中 在没有食物的情况下存活25天。就连达尔文也对其方法感到困惑——正如他于1832年10月31日在阿根廷海岸外的船上 在他的日记中写道：
“晚上，所有的绳索都被细丝网覆盖并镶边。我捕捉到了一些航空蜘蛛，它们肯定至少走了60英里：是什么原因驱使这些小昆虫，现在看来在两个半球都有，去进行它们的空中旅行，这是多么不可思议。”
达尔文推测，微弱的热流可以解释最初的起飞，但由于丝线相互排斥，他认为静电力也在起作用。但自19世纪30年代以来，大多数科学家都认为风是控制蜘蛛飞行方式的首选力量。1874年的一项 研究 报告称，蜘蛛“耐心地等待一阵风将其吹过空旷的空间”，一百年后， 科学家仍然认为 “航空行为依赖于特定速度和方向的风流。”
飞吧，飞吧！截图来源：Sate Al-Abbasi/youtube 但本周，夏威夷的一位研究人员确定，赋予蜘蛛升力的并非风的热流。他确定，它们的飞行实际上是静电的。一部分电荷来自地球大气的静电场。一部分电荷来自丝线与干燥空气的摩擦。其余的则被认为来自吐丝过程和发射表面本身。正如最近在arXiv上发表的 论文 所描述的：
这种电荷的存在既会导致吐出的丝线相互排斥，也会对蜘蛛产生额外的整体感应静电力，从而提供一个独立于对流或空气动力学效应的升力分量。
正如 《物理学arXiv博客》 所报道的：
这一理论解释了所有先前无法解释的“气球化”现象。例如，它解释了为什么蜘蛛在微风或无风条件下能达到如此高的速度。它还解释了为什么如此大的蜘蛛能够产生升力。它们产生几根丝线，每根都带有电荷并产生升力。而且它解释了为什么这些丝线会相互分开——因为它们的负电荷相互排斥。
现在，我们只需要弄清楚如何增加电荷，这样人类也可以通过蜘蛛丝飞行。
