見出し画像

蛾のパッシブステルスウィング

We appreciate the beautiful butterfly, but not so much the pesky moth. However, the wing structure of both creatures is amazing, “The wings of moths and butterflies are densely covered in scales that exhibit intricate shapes and sculptured nanostructures.”1
 美しい蝶は有難いですが、厄介な蛾はちょっと......。しかし、蝶と蛾の翅の構造には驚かされます。蛾や蝶の翅は、複雑な形状や彫刻的なナノ構造を示す鱗粉でびっしりと覆われているのです。

In addition, much research has been conducted regarding the remarkable abilities of the bat to navigate and hunt in the dark for tasty moths.
 また、暗闇の中で美味しい蛾を探し、捕るコウモリの驚くべき能力についても、多くの研究が行われています。

Bats use an incredibly complex form of echolocation to locate prey in the dark. As they zip through the air, they constantly emit and sense sound waves to accurately pinpoint the exact locations of moving targets [such as the moth], which they then snatch out of the air and eat completely “on the fly.” The variable sound pulses bats send out have been measured at 30,000 to 100,000 hertz (Hz). In comparison, the upper bound for human hearing is 20,000 Hz.2
 コウモリは、暗闇の中で獲物を探すために、信じられないほど複雑なエコーロケーション(反響定位)を使います。空中を飛び回りながら、常に音波を発して感知し、動いているターゲット(蛾など)の位置を正確に特定し、空中から 「オンザフライ」で蛾をさらって食べるのです。コウモリが発する可変音パルスは、30,000から100,000Hzと測定されています。これに対し、人間の聴覚の上限は20,000Hzです。

But as effective as the bat sonar is, it has been found that some species of nocturnal moths (e.g. the Chinese silk moth, Antheraea pernyi) are able to evade its highly sophisticated tracking system due to tiny scales on their wings.
 しかし、コウモリのソナーと同等の機能を備えた夜行性の蛾(例:ヤママユ属、中国産の蛾)の中には、翅にある小さな鱗粉によって、この高度な追跡システムを回避できる種がいることが分かっています。
 
Scientists have discovered the surface of moth wings have been designed with an incredible sound-absorbing surface called metamaterial.3 They believe this is the first acoustic metamaterial found in nature and actually creates “acoustic camouflage against bat echolocation.”1 The wing surface functions “as efficient sound absorbers through the action of the numerous resonant scales that decorate their wing membrane.”3
 科学者たちは、蛾の翅の表面がメタマテリアルと呼ばれる驚異的な吸音面でデザインされていることを発見しました。これは自然界で初めて発見された音響メタマテリアルであり、実際に「コウモリの反響定位に対する音響迷彩」を作り出すことができると考えられています。翅の表面は、翅の膜を飾る無数の共鳴鱗粉の働きにより、効率的な吸音材として機能しています。
 
One can only be astounded by the high degree of extremely small (or nano-engineering) that went into covering the wings with different sizes of scales that would then have different resonant frequencies giving broadband acoustic absorption (i.e. the scales take in and “hold” the sonar pulses of the bat, as opposed to the pulses being reflected back).
 翅をさまざまな大きさの鱗粉で覆い、異なる共振周波数を持たせて広帯域の吸音(鱗粉がコウモリのソナーパルスを取り込んで保持する。パルスが反射して戻ってくるのとは逆の作用)を実現するための非常に小さな(あるいはナノレベルの)エンジニアリングには驚かされるばかりです。
 
The wings of moths are decorated with scales of varying size, each with its own resonant frequency. Each scale absorbs sound at the frequency of its main resonance modes. When numerous scales of differing size and therefore resonant frequencies cover the membrane, the result is broadband acoustic absorption in the deep-subwavelength regime.3
 蛾の翅は大小さまざまな鱗粉で装飾されており、それぞれが共振周波数を持っています。各鱗粉は、その主共振モードの周波数で音を吸収します。サイズと共振周波数が異なる多数の鱗粉が膜を覆っている場合、結果として深いサブ波長領域で広帯域の音を吸収します。
 
What an altogether unique way to ensure virtually all phases of bat sonar would be absorbed (about three octaves of sound) therefore making the moth virtually invisible to the bat!
 これは、コウモリのソナーのほぼすべての位相(約3オクターブの音)を吸収し、蛾をコウモリからほとんど見えなくするという、まったくユニークな方法なのです。

How did such amazing acoustic camouflage come about in these moths? Non-evolutionists should not be intimidated when phrases such as ‘have evolved’ are used. Shen et al stated, “The scales on moth wings have evolved to reduce the echo returning to bats.”1 But it is just as scientific to say, “The scales on moth wings are designed to reduce the echo returning to bats.”
 これらの蛾の驚くべき音響迷彩はどのようにして生まれたのでしょうか?「進化した」というような表現が使われても、進化論者でない人はひるむ必要はありません。Shenらは、「蛾の翅の鱗粉は、コウモリに返ってくる反響を小さくするために進化した」と述べています。しかし、「蛾の翅の鱗粉は、コウモリに返ってくる反響を抑えるためにデザインされたものである」と言っても、科学的なのです。

Furthermore, encountering statements such as, "In all likelihood, this natural metamaterial has been sculpted by millions of years of evolution...."4 can be adjusted to say, "In all likelihood, this natural metamaterial has been sculpted by the hand of the Creator...."
 さらに、「どう考えても、この天然メタマテリアルは何百万年もの進化によって造形されたものだ」というような記述は、「どう考えても、この天然メタマテリアルは創造主の手によって造形されたものだ......」と言い直すこともできます

Not surprisingly, “there has been a growing interest in bioinspired metamaterials, with researchers looking to nature for clues into designing the next generation of advanced metamaterials.”3 Scientists appreciate such microengineering, but they are attempting to copy what God—not nature—has designed in the bat just thousands of years ago.
 当然のことながら、生物にヒントを得たメタマテリアルへの関心は高まっており、研究者は次世代の高度なメタマテリアルを設計するためのヒントを自然界に求めているのです。科学者たちはこのようなマイクロエンジニアリングを高く評価していますが、彼らがコピーしようとしていることは、自然(進化)ではなく、神がほんの数千年前にコウモリのために設計したものなのです。
 
ICR
https://www.icr.org/articles/type/9

この記事が気に入ったらサポートをしてみませんか?