一只蚂蚁从一万米高空掉下来,你第一反应大概是这还能有救?那么小一个东西,从那么高砸下来,别说摔成泥,恐怕连找都找不着。谁都知道从高处落下来的东西有多吓人,一枚硬币从二十楼掉下去都能砸破头,何况一个活物。
但真实情况可能跟你想的不太一样。
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自由落体的误会
我们中学课本里那个自由落体实验,其实是有前提的。伽利略在比萨斜塔扔铁球的故事谁都背过,两个球同时落地,亚里士多德错了两千年。可课本没说的是,这个结论只在没有空气的地方才成立,真空管里羽毛和铁球当然同时落地。
现实里没有真空管,空气是实打实存在的。一个东西掉得快不快,不全看它多重,还得看它摊开多大、跟空气怎么摩擦。这就是为什么羽毛飘着石头砸下来,一张 A4 纸摊开了打着旋儿飘半天,揉成球就啪一下落地,纸没变轻,是它跟空气接触的形状变了。
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蚂蚁的重量
蚂蚁就是那张摊开的纸。
一只普通蚂蚁大概5毫克重,这么轻的东西,重力刚往下拉,空气阻力就上来把这个劲儿抵消了。物理上管这叫终端速度,就是物体在空气里往下掉的时候,速度再也加不上去的那个数,重力和阻力打平了,它就匀速飘着。
人张开双臂从高空跳下去,终端速度大概每小时 200 公里,那已经是玩命的速度。蚂蚁呢,每小时不到 10 公里,差不多你骑自行车蹬两下的速度,比散步快不了多少。它六条腿和两根触角张开着,像自带了一圈减速伞,它不是在往下掉,是在跳伞,只是没带伞。
所以它从一万米掉下来,不是砸向地面,是飘向地面,落地那一下,跟你膝盖高度掉下来一粒米到地板上没区别,真摔不死。
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真正的凶手
那它到底能不能活着落到地上?不能,但杀死它的不是地面。
一万米是民航飞机巡航的高度,在云层上面,已经到了大气的上半截,那里气温大概零下五十度,空气稀薄到不戴氧气罩根本喘不上气。蚂蚁再小也是活的,也有体液,也要呼吸。它在下落的路上就会被冻僵,零下五十度的冷风里,它那点体液撑不了多久,最要命的是时间,因为飘得太慢,它要在空中飘两个小时上下,没吃没喝,零下五十度,风横着吹。
地面还没碰着它,它已经不是它了。
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大自然的空投
顺便说一句,蚂蚁真的会被风吹到几千米高空,这不是科幻,是昆虫学家观察了很多年的事。每年繁殖季,蚁巢里带翅膀的繁殖蚁集体飞出来婚飞交配,然后落地开新巢,强上升气流能把它们卷到云层里,跟着风飘几十上百公里,落在哪就在哪建一个新帝国。
它们是主动起飞不是被动掉落,但飘的逻辑一样,在空气里,大小和重量从来不是决定生死的东西,能不能在天上活下来才是。
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所以回到最开始那个问题,一只蚂蚁从一万米掉下来会摔死吗,不会,地面接不住它,但这一万米的高空本身会。
高度从来不是问题,问题是要在天上飘多久!
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