Сперматозоиды ломают закон Ньютона, выяснили ученые

Человеческие сперматозоиды способны с легкостью передвигаться в вязких жидкостях, однако с точки зрения физики это должно сильно их тормозить.

О новом биологическом исследовании рассказывает портал hi-tech.mail.ru.

Работу провели специалисты Киотского университета под руководством биофизика Кенты Исимото.

Оказалось, что сперматозоиды буквально опровергают своим движением один из фундаментальных законов физики – третий закон Ньютона, который гласит: на каждое действие есть равное и противоположное ему противодействие.

Как работает третий закон Ньютона?

Обычно этот закон легко проиллюстрировать на примере столкновения двух шариков: при ударе они отскакивают друг от друга с равной силой. Но на микроуровне все оказывается не так просто.

В неуправляемых системах классическая симметрия сил нарушается. Как, например, в сперме.

Причиной этого оказалась способность самостоятельно генерировать энергию. В отличие от пассивных объектов, клетки используют внутренние источники энергии, чтобы двигаться: хвост сперматозоида изгибается, создавая тягу, которая толкает его вперед.

Энергия выводит всю систему из состояния равновесия. В таких условиях привычные законы, в том числе третий закон Ньютона, теряют силу.

Что с этим делать?

По словам японских ученых, полученные ими результаты могут стать основой для разработки микророботов, способных эффективно передвигаться в сложных и вязких средах.

Методы моделирования можно использовать для лучшего понимания основополагающих принципов поведения живых систем – от клеточных скоплений до организмов в биологических роях.