สมการของ superfluidity อาจอธิบายการแพร่กระจายของข้อมูลในฝูงนกกิ้งโครง
นกกิ้งโครงดูเหมือนจะไม่มีอะไรเหมือนกันกับสสารควอนตัม เว็บสล็อต แต่สมการที่อธิบายพลวัตของควอนตัมของซุปเปอร์ฟลูอิดฮีเลียมอาจอธิบายสิ่งที่เกิดขึ้นเมื่อฝูงนกกิ้งโครงหักเลี้ยวอย่างเฉียบขาด
นกกิ้งโครงหลายร้อยหรือหลายพันตัวสามารถรวมตัวกันและดูเหมือนจะเคลื่อนที่ผ่านท้องฟ้าเป็นสิ่งมีชีวิตเดียว เปลี่ยนทิศทางราวกับว่าเป็นความคิดเดียว นักฟิสิกส์ Andrea Cavagna แห่งมหาวิทยาลัย Sapienza แห่งกรุงโรมกล่าวว่า “ช่วงเวลาที่การตัดสินใจหันหลังกลับหายไปจากฝูงแกะเป็นช่วงเวลาแห่งความอ่อนแอในกลุ่ม เขาอธิบายว่าในระหว่างการกลับตัวของนกกิ้งโครง นักล่าเช่นเหยี่ยวเพเรกรินสามารถโจมตีได้เนื่องจากฝูงไม่บินอย่างเหนียวแน่นเท่าที่เป็นไปได้
เนื่องจากการรวมตัวกันระหว่างผลัดกันมีความสำคัญมาก
Cavagna และเพื่อนร่วมงานของเขาจึงสงสัยว่าข้อมูลเกี่ยวกับวิธีและเวลาในการเลี้ยวจะกระจายไปทั่วฝูงอย่างไร การจำลองด้วยคอมพิวเตอร์ก่อนหน้านี้ชี้ให้เห็นว่าพฤติกรรมของนกแต่ละตัวเปลี่ยนไปเพื่อให้เข้ากับเพื่อนบ้านในลักษณะที่คล้ายกับการเล่นโทรศัพท์: การส่งสัญญาณจะเปลี่ยนจากนกตัวหนึ่งไปยังอีกตัวหนึ่ง แต่อาจจางหายไปเมื่อไปถึงนกภายนอกในฝูง
แต่เมื่อ Cavagna และเพื่อนร่วมงานของเขาถ่ายทำฝูงสัตว์ 12 ตัว แต่ละฝูงมีนกกิ้งโครงมากถึง 500 ตัว และติดตามวิถีโคจรสามมิติของนกแต่ละตัว ภาพดังกล่าวชี้ให้เห็นถึงสิ่งที่แตกต่างออกไป นกกลายเป็นกลุ่มที่เกือบจะเกาะติดกันเกือบจะเหมือนนักว่ายน้ำที่ประสานกัน การตัดสินใจเลี้ยวเริ่มต้นด้วยนกสองสามตัวแล้วเดินทางผ่านฝูงสัตว์ด้วยความเร็วคงที่ กระจายไปทั่ว 400 ตัวในเวลาเพียงครึ่งวินาที Cavagna และเพื่อนร่วมงานของเขารายงาน ใน วันที่ 27 กรกฎาคมในNature Physics นั่นเร็วเกินไปสำหรับสถานการณ์การแพร่กระจาย
นักฟิสิกส์ William Bialek จากมหาวิทยาลัยพรินซ์ตันกล่าวว่านี่เป็น “การสังเกตการทดลองที่ไม่ธรรมดาจริงๆ” ซึ่งไม่ได้เกี่ยวข้องกับการศึกษากล่าว เขากล่าวว่าปัญหาอีกประการหนึ่งของการแพร่กระจายคือสันนิษฐานว่าหากทันใดนั้นนกพบว่าตัวเองล้อมรอบด้วยเพื่อนบ้านที่บินไปในทิศทางตรงกันข้ามนกที่เอาแต่ใจสามารถย้อนกลับทิศทางได้เกือบจะในทันที ดูเหมือนจะผิดเขาพูด นกควรมีแรงเฉื่อยหรือต้านทานการเปลี่ยนทิศทาง
Cavagna และเพื่อนร่วมงานกล่าวถึงความเฉื่อยในคำอธิบายทางคณิตศาสตร์ของฝูงแกะ พวกเขาสรุปว่ารูปแบบต่างๆ ของนกที่ปรับตัวเข้าหากันเป็นสัญญาณที่ส่งผ่านฝูงสัตว์ที่หันหลังกลับ ต้องรักษารูปแบบเหล่านี้ไว้ตลอดทั้งฝูงเพื่อให้นกบินได้เหนียวแน่นซึ่งอาจเป็นสาเหตุที่ทำให้สัญญาณเปลี่ยนทิศทางเคลื่อนที่ในระยะเวลาที่กำหนดจากนกหนึ่งไปอีกตัวหนึ่ง หากเกิดความคลาดเคลื่อนระหว่างนกเกิดขึ้นที่ใดที่หนึ่งในฝูง การหงิกงอไม่สามารถแก้ไขได้ในนกสองสามตัว ในทางกลับกัน ความคลาดเคลื่อนต้องเดินทางผ่านฝูงแกะทั้งหมด และกลุ่มก็เปลี่ยนทิศทางโดยรวม
สมการที่อธิบายพฤติกรรมนี้ตรงกับคณิตศาสตร์ที่ใช้อธิบายพลวัตของควอนตัมของฮีเลียมซุปเปอร์ฟลูอิด superfluid ทำหน้าที่เหมือนของไหล แต่สามารถไหลได้อย่างอิสระโดยไม่มีความต้านทาน ในสถานะนี้ อนุภาคทั้งหมดจะหมุนไปในทิศทางเดียวกัน ราวกับว่าพวกมันเป็นนาฬิกาที่มีเข็มนาฬิกาชี้ไปที่เวลาเดียวกัน ความคล้ายคลึงกันระหว่างวิธีที่นกและอนุภาคควอนตัมปรับทิศทางตัวเองนำไปสู่โครงสร้างทางคณิตศาสตร์ที่เหมือนกันในสองระบบที่แตกต่างกันมาก Cavagna และเพื่อนร่วมงานของเขาเขียน
ทุกคนไม่มั่นใจ นักฟิสิกส์ John Toner จาก University of Oregon ใน Eugene ให้เหตุผลว่าคำอธิบายทางคณิตศาสตร์แบบใหม่ไม่จำเป็นต้องเข้าใจพฤติกรรมของนก นอกจากนี้ เขายังแนะนำว่าถึงแม้สมการใหม่จะคงอยู่ แต่ก็อาจใช้ไม่ได้กับฝูงนกทั้งหมด โดยเฉพาะอย่างยิ่งกลุ่มที่มีขนาดใหญ่มาก เช่น ฝูงนกฟลามิงโกในแอฟริกาและอินเดีย ซึ่งแต่ละแห่งมีนกหลายแสนตัว
เชื้อราบางชนิดที่แมคไกวร์ระบุในดินก็คิดว่าจะปกป้องพืชจากเชื้อโรคและความแห้งแล้ง เชื้อราชนิดอื่นๆ ที่เธอพบ รวมทั้งสายพันธุ์PenicilliumและAspergillusมีความสามารถในการย่อยสลายสารมลพิษบางชนิด เช่น ไฮโดรคาร์บอนในรถยนต์และไอเสียของโรงงาน
แต่ไม่ว่าจุลินทรีย์จะมีศักยภาพทางพันธุกรรมหรือไม่ก็ตาม “แม้ว่าจุลินทรีย์อาจมีลำดับดีเอ็นเอสำหรับยีนทำงานเหล่านี้ทั้งหมด แต่ก็ไม่ได้หมายความว่าพวกเขากำลังใช้โปรแกรมนั้นอยู่” แมคไกวร์กล่าว “เรากำลังพยายามค้นหาว่าพวกเขากำลังทำหน้าที่นั้นอยู่จริงหรือไม่”
นอกจากนี้ เธอยังจัดทำรายการความหลากหลายของจุลินทรีย์ในดินจากพื้นที่สีเขียวอื่นๆ ทั่วเมือง รวมถึงสวนสาธารณะยกระดับ High Line ยอดนิยม และตรวจสอบว่าจุลินทรีย์ในพื้นที่สีเขียวระดับพื้นดินกำลังทำความสะอาดพายุฝนที่เข้ามาหรือไม่ เว็บสล็อต
