Ezért ilyen tökéletes, ahogy a macskák lefetyelnek

Az MIT által készített új tanulmány kimutatta, hogy a macskák esetében még az a folyamat is eszményi, ahogy vizet vesznek magukhoz. Meglep ez bárkit is?

A fizika magyarázza el, hogyan isznak a macskák.

Ahogy a macskák isznak, az előtt még a tudósok is fejet hajtanak

A macskák csodálói – mert hogy nekik csodálóik vannak – igen nagyra értékelik azt a kecsességet és fesztelen, akrobatikus eleganciát, amit a cirmosok tanúsítanak mozgás közben. Azt azonban legvadabb álmainkban sem sejtettük, hogy ezek a tulajdonságok arra is igazak, ahogy magukhoz veszik a folyadékot.

A kutatók az elemzések során rájöttek, hogy a házi macskák és a nagymacskák is kihasználnak két fizikai erő között létrejövő egyensúlyt. Amikor kedvenceink lefetyelnek, egyenesen lefelé nyújtják a nyelvüket a tál felé úgy, hogy a nyelv hegye hátrafelé görbül, így a nyelv vége érinti először a folyadékot. Erre a felismerésre egy 1940-ben készült filmből jutottak, amely egy tejet lefetyelő macskát ábrázol. A videót Harold „Doc” Edgerton, az MIT elektrotechnikai professzora készítette. Ő használt először strobe fényszórót a fotózásban a cselekvés megállítására.

Az MIT, a Virginia Tech és a Princeton kutatói által készült nagy sebességű videók azonban azt mutatják, hogy a macska nyelvének teteje az egyetlen felület, amelyen megérinti a folyadékot. A kutyákkal ellentétben nem merítik alá a nyelvüket a folyadékba, a mechanizmusuk sokkal kifinomultabb ennél. A nyelv hegye alig érinti a folyadék felszínét, mielőtt a macska visszahúzná. Ennek során folyadékoszlop képződik a mozgó nyelv és a folyadék felülete között. A macska ezután becsukja a száját, lecsippenti a folyadékoszlop tetejét, és közben száraz marad az álla.

Így zajlik le pontosan a folyamat

Amikor a macska nyelve megérinti a folyadék felszínét, a folyadék egy része hozzátapad az adhézió segítségével. A macska azonban olyan gyorsan felhúzza a nyelvét, hogy a másodperc töredékéig a tehetetlenség – a mozgó folyadék azon tendenciája, hogy továbbra is a nyelvet követi – legyőzi a gravitációt, amely visszahúzza a folyadékot a tál felé. A macska ösztönösen tudja, hogy mikor változik meg ez a kényes egyensúly, és abban a pillanatban csukja be a száját, mielőtt a gravitáció utoléri a tehetetlenséget. Ha a macska elbambult valami miatt, a folyadékoszlop eltörik, és a folyadék visszahull a tálba.

Míg a házimacska átlagosan körülbelül négy „kört” tesz meg másodpercenként, a nagymacskák tudják, hogy lelassítaniuk kell. Mivel a nyelvük nagyobb, lassabban kell mozogniuk ahhoz, hogy elérjék a gravitáció és a tehetetlenség egyensúlyát.

A kutatók szerint lehetséges, hogy a macskák azért folyamodnak ehhez a különleges technikához, hogy a bajszuk, vagyis a rendkívül érzékeny vibrisszáik ne legyenek nedvesek, és ne tegyék ki azokat feszültségnek.

A felvételen az egyik kutató, Roman Stocker macskája látható, Cutta Cutta: 

Miért volt erre szükség?

A válasz egyszerű: azért, mert megismerni a tudományos ismeretlent, amely a mindennapi tapasztalataink része, mindig nagyon izgalmas.

„A tudomány lehetővé teszi, hogy más szemmel nézzük a természetes folyamatokat. Hogy megértsük a dolgok működését még akkor is, ha ez azt jelenti, hogy azt vizsgálom, ahogy a macskám elfogyasztja a reggelijét. Számomra ez a projekt a csapatmunka és a kreativitás csúcspontja volt. Mindenféle finanszírozás, végzős hallgatók segítsége anélkül csináltuk meg. Ellentétben azzal, ahogy a tudományos kutatásokat manapság végzik” – mondta el Roman Stocker, az MIT Építő- és környezetmérnök Karának munkatársa.

A kutatás fontos lehet a lágy robotika területén is, amely gyakran olyan csont nélküli, de ügyes szerkezeteket modellez, mint az elefánt ormánya, a polip karja és már a macska nyelve.