กุ้งดีดก้ามสร้างเสียง “แป๊ะ!” ได้อย่างไร? ความลับไม่ได้อยู่ที่ก้าม
เสียง “แป๊ะ!” ที่ดังขึ้นจากกุ้งตัวเล็ก ๆ ใต้น้ำ อาจฟังดูเหมือนก้ามสองข้างกระแทกกันอย่างแรง แต่ความจริงกลับซับซ้อนกว่านั้นมาก เพราะต้นกำเนิดของเสียงไม่ได้มาจากการชนกันของก้ามโดยตรง แต่เกิดจาก ฟองอากาศขนาดจิ๋วที่ถูกสร้างขึ้นจากการเคลื่อนตัวของน้ำอย่างรวดเร็ว
กุ้งชนิดนี้เรียกว่า Snapping Shrimp หรือกุ้งดีดก้าม เมื่อมันหุบก้ามด้วยความเร็วสูง การเคลื่อนไหวดังกล่าวจะผลักน้ำออกไปจนเกิดเป็น เจ็ตน้ำความเร็วสูง บริเวณด้านหน้าก้าม
ความเร็วของเจ็ตน้ำสูงมากจนสามารถทำให้ความดันในน้ำลดลงอย่างรวดเร็ว และนำไปสู่การเกิด Cavitation หรือการก่อตัวของฟองไอน้ำขนาดเล็กในน้ำ
จากนั้นฟองดังกล่าวจะยุบตัวลงอย่างรุนแรง
ในช่วงเวลาเพียงเสี้ยววินาที การยุบตัวนี้เองที่ทำให้เกิดคลื่นกระแทกและเสียงดัง จนสามารถใช้เพื่อทำให้เหยื่อขนาดเล็กช็อกหรือมึนได้ แต่ความน่าทึ่งไม่ได้จบแค่เสียง เพราะในปี 2001 นักวิจัยพบว่า ช่วงที่ฟองคาวิเทชันกำลังยุบตัว มันสามารถปล่อย แสงวาบขนาดเล็ก ออกมาด้วย ปรากฏการณ์นี้เรียกว่า Sonoluminescence หรือการเกิดแสงจากฟองที่ถูกกระตุ้นด้วยคลื่นเสียงและแรงดัน
การเกิดแสงดังกล่าวบ่งชี้ว่าภายในฟองขณะยุบตัวต้องเกิดสภาวะที่รุนแรงอย่างมาก โดยงานวิจัยที่ตีพิมพ์ในวารสาร Nature ประเมินว่า อุณหภูมิภายในฟองอาจสูงถึงอย่างน้อยประมาณ 5,000 เคลวิน
เพื่อให้เห็นภาพง่ายขึ้น อุณหภูมิดังกล่าวอยู่ในระดับใกล้เคียงกับอุณหภูมิบริเวณพื้นผิวของดวงอาทิตย์ แม้สิ่งที่เกิดขึ้นจะอยู่ภายในฟองขนาดจิ๋วใต้ผิวน้ำ และเกิดขึ้นเพียงชั่วขณะเท่านั้น
ดังนั้น กุ้งดีดก้ามไม่ได้มีไฟซ่อนอยู่ในก้าม และไม่ได้สร้างเสียงจากการเอาก้ามมาชนกันโดยตรง แต่ใช้การเคลื่อนที่ของน้ำด้วยความเร็วสูงจนสร้างฟองคาวิเทชัน ก่อนที่ฟองจะยุบตัวอย่างรุนแรงจนเกิดทั้ง เสียงกระแทกและแสงวาบ ในเวลาเดียวกัน
จากก้ามของกุ้งตัวเล็ก ๆ สู่ปรากฏการณ์ทางฟิสิกส์ที่มีสภาวะสุดขั้ว นี่คืออีกหนึ่งตัวอย่างที่แสดงให้เห็นว่า ธรรมชาติสามารถซ่อนกลไกที่น่าทึ่งไว้ในสิ่งมีชีวิตขนาดเล็กได้
tags : MinddSPARK
