Обяснена е оптичната илюзия на „Черната дупка“ на райската птица

Pin
Send
Share
Send

Черното не става много по-черно от оперението на мъжките райски птици, а новите изследвания разкриват защо.

Най-черните пера на тези тропически птици са коренно различно оформени, на микроскопично ниво, в сравнение с обикновените черни пера. Наноструктурата на перата ги прави особено предразположени към разсейване и реабсорбиране на светлина, а това от своя страна ги прави не само черни, но и тъпо черни, които сякаш размахват светлината.

„Черното е толкова поразително по тези райски птици. Наистина изглежда различно“, казва Тереза ​​Фео, докторантура от отдела за птици на институцията Smithsonian. "Когато ги гледате, те са толкова тъмни, че очите ви не могат да се съсредоточат върху тях. Почти се чувствате леко учудени."

Най-черни от черни

Райските птици са по-известни със своите драматично оскъдни цветове от тъмното си оперение. Те се срещат на места като Индонезия и Австралия и са известни с дългите си опашки, ярки цветове и ефектни чифтосващи танци.

Мъжка Виктория Пушка (Ptiloris victoriae) мъжката показва оперението си за женска на лоза в Маланда, Куинсланд, Австралия. (Кредитна снимка: Мартин Уилис / Minden Pictures / Newscom)

Наред с цветните си пера, обаче, много видове спортни матови черни пера, които са "просто толкова странни", каза Фео пред Live Science. Тази странност подтикна студентката от Харвард Дакота Маккой да започне да изучава структурата на перата, за да разбере защо те са толкова добри в абсорбирането на светлина. По-късно Фео и няколко други негови колеги ще се присъединят към проекта, за да помогнат за извършване на изображения и моделиране на оптиката на структурите на перата на пет вида райски птици и два обикновени вида черни птици.

Използвайки сканираща електронна микроскопия и други изключително близки методи за изобразяване, изследователите откриха, че свръх черните пера имат необичайна микроскопична структура. Най-малките микроскопични клони на черни пера обикновено се припокриват и лежат плоски, каза Фео. Супер черните пера, от друга страна, имат сложна разклонена структура - когато се гледат отблизо, клоните изглеждат като изсъхнали, навити дъбови листа. Вместо да почиват плоски, те се залепват в малки гори от клони, като четините върху четка за бутилки, каза Фео.

Супер черното перо на пушката Paradise (Ptiloris paradiseus), вдясно, е толкова черен поради необичайната си микроструктура, в сравнение с черното перо от по-малка мелампита (Melampitta lugubris). Дори когато е покрито със злато (долу вдясно), райското птиче перо изглежда супер черно. (Кредитна снимка: Дакота Маккой)

Правенето на цветове поп

Тази структура по същество улавя светлината, подскачайки я около малките празнини между клоните. Колкото повече светлината се разсейва по този начин, толкова повече тя неизбежно отново удря повърхността на перото. И колкото повече пъти светлината удря повърхността на перото, толкова повече възможности има той да бъде погълнат, а не отразен в очите на зрителя.

Мъжка райска птица показва своето оперение, наподобяващо оптичната илюзия, по време на сезон 1 на „Планетата Земя“ на Би Би Си. (Кредитна картина: BBC)

Всъщност отразяващата способност на супер черните пера е била почти толкова ниска, колкото много синтетични материали, направени да бъдат възможно най-неотразителни, между 0,05 и 0,31 процента, изследователите съобщават на 9 януари в списанието Nature Communications. За сравнение, обикновените черни пера отразяват около 3,2 до 4,7 процента светлина.

Само мъжки райски птици имат тези ултрачерни пера, каза Фео, и те се срещат само на крилата, сандъците и други места, които птиците показват по време на чифтосване. (Все още не е известно дали други птици имат подобни структури, каза Фео.) Изследователите подозират, че мъжете използват светлинно смучещите петна на оперението, за да поставят своите цветни, преливащи се петна във вид оптична илюзия, позната на любителите на кичовото изкуство.

"Ако някога сте гледали кадифена картина на Елвис, една от онези картини върху кадифе, тези цветове се появяват", каза Фео.

Pin
Send
Share
Send

Гледай видеото: Още 7 Логически задачи, които ще затруднят ума ви! (Може 2024).