Движение сперматозоидов противоречит законам физики

Исследователи из Киотского университета под руководством ученого Кента Ишимото изучали механизмы движения сперматозоидов. Они изучали, как сперматозоиды ориентируются в очень вязкой среде — явление, которое на первый взгляд может показаться противоречащим закону Ньютона: «на каждое действие существует равная и противоположная реакция».

Понимание симметрии и взаимодействия противоположных сил в природе было важнейшим аспектом их исследования. Однако хаотичность мира приводит к тому, что не все физические системы подчиняются симметричным закономерностям. Некоторые системы могут даже демонстрировать неожиданное невзаимодействие сил.

Именно поэтому ученые занялись анализом экспериментальных данных о движении сперматозоидов человека и водоросли Chlamydomonas. Оба этих микроскопических организма двигаются вперед с помощью гибких жгутиков. При этом они обычно сталкиваются с трудностями при движении через вязкие жидкости, в которых они обитают.

Замечательным открытием стало то, что сперматозоиды и водоросли обладают уникальной эластичностью хвоста, которая позволяет им двигаться с минимальными затратами энергии. Однако это не объясняет, как они преодолевают вязкость окружающей среды, не подчиняясь закону Ньютона.

Для выяснения внутренних механизмов движения этих организмов ученые постулировали понятие «нечетного модуля упругости». Новая концепция позволила понять загадочные внутренние взаимодействия и сделать первые шаги к пониманию того, как эти миниатюрные существа способны передвигаться в условиях, где все противоречит законам физики.

По мнению авторов работы, это только начало исследования, и необходимы дополнительные научные усилия, чтобы досконально изучить удивительные способности сперматозоидов. Общеизвестно, что сперматозоиды обладают удивительной приспособляемостью и способны преодолевать даже самые сложные препятствия.