Недавно исследователи из Массачусетского технологического института обнаружили, что капли дождя выпускают деликатный аэрозоль при попадании на поверхности - открытие, которое, как они подозревали, способствует появлению запаха дождя. Но он также может иметь менее прихотливую функцию - обеспечивать мелкие поездки на каплях для бактерий и других микробов.
Другой исследователь Массачусетского технологического института в партнерстве с учёным из Бельгии подтвердил, что брызги дождя могут выбрасывать загрязненную жидкость в воздух и на другие растения. Их работа помогает объяснить, почему фермеры замечают, что вспышки болезней растений часто следуют за штормом.
Пресс-релиз от MIT объясняет:
Команда провела эксперименты с десятками видов листвы, включая плющ, бамбук, мяту и банановые листья. Они провели сотни экспериментов для каждого типа листвы, используя 30 примеров настоящей листвы растений и 12 искусственно созданных материалов. В начальных испытаниях исследователи моделировали осадки, пропуская воду через контейнер, усыпанный крошечными отверстиями. Контейнер был подвешен на несколько метров в воздухе, достаточно высоко, чтобы капли могли достичь предельной скорости - скорости реальной капли дождя при ударе.
Исследователи зафиксировали последовательность событий, когда капли дождя падали на каждый лист, используя высокоскоростную видеографию со скоростью 1000 кадров в секунду.
Изображения показали, что вода, падающая на листья, оставляет на поверхности рассеянные капельки. Они могут содержать патогенные микроорганизмы - и когда следующие капли дождя попадают в листья, капли рассеиваются в воздухе. Окрашенная вода показала, что эти диспергирующие капли могут быть катапультированы, если другая капля попадет на находящийся поблизости лист или выпущена в форме полумесяца, если попадет прямо на каплю дождя. (Новая капля сначала сплющивается с окрашенной каплей, а затем скользит под ней перед запуском.) Гибкость листьев сыграла ключевую роль в том, как далеко разлетелись диспергирующие капли. Исследователи опубликовали свои выводы в Журнале Интерфейса Королевского общества .
Марк Фишетти для Scientific American объясняет, почему это важно:
Работа может помочь селекционерам изменить механические свойства листьев. Или это может побудить фермеров к выращиванию полей с чередующимися культурами, что может помешать переносимым по воздуху патогенам, запускаемым из одного ряда, достичь одного и того же вида растений в двух рядах.
Грибковые заболевания особенно подвержены вспышкам после дождя и могут иметь разрушительные последствия. Исследователи и фермеры предупреждают, что ржавчина пшеницы, одно из таких грибковых заболеваний, может уничтожить мировые культуры, если произойдут правильные (или неправильные, с нашей точки зрения) погодные условия. Работа по разработке устойчивых к ржавчине сортов пшеницы направлена на предотвращение этой надвигающейся катастрофы. Возможно, это открытие может помочь - любой возможный способ предотвратить продвижение гриба приветствуется.
