老天爺在開槍打我嗎（螞蟻會被雨砸死嗎）
上山了。很倒霉的，爬到山頂就開始下小雨。
我坐著看雨，雨打在地上留下印子。有一隻螞蟻在印子之間跑。 產生了一種看別人打Page 404恐龍的心情。 擔心螞蟻被雨打到。
螞蟻會被雨砸死嗎？
——首先，人為什麼不會被雨砸死啊？ 12樓扔一個雞蛋下來都能給車前擋風玻璃打碎，理論上天上掉下來一滴水，應該像子彈一樣打穿我的天靈蓋。
質量（m）和速度（v） #
根据（我现查的）動能公式， 一個物體造成的破壞力取決於其質量（m）與速度（v）。
E动能 = (物体的质量m × 速度v2) / 2
雞蛋質量大概50克，也就是0.05kg。（我終於記得要提前統一一下計算單位了…！）
雨滴的質量。等一下，雨滴最大能有多大？
「一般認為，雨滴直徑的上限是6mm，這主要是受限於雨滴之間的碰撞以及它表面的不穩定性。」1 NASA Global Precipitation Measurement Mission如是說。（這是一個監測全球降水的機構。）
那就以最大雨滴來算，直徑6mm（也就是半徑3mm），那麽重量大概0.113克，也就是0.000113kg。
然後是鷄蛋和雨滴落下時的速度。
也不知對不對的計算過程
物體下落時，重力會使其加速，但由於存在受力平衡，空氣阻力也會隨著速度增加而增加。 當空氣阻力等於重力時，物體會達到終端速度，不再繼續加速。（應該是這樣吧……？）
根據（現查的）公式，重力和阻力是這樣算的：
F重力 = 物體的質量 m × 重力加速度 g
F阻力 = (ρ × Cd × A × v2) / 2
所以，F阻力 等於 F重力 的時候，求解速度 v 就能得到終端速度。即：
終端速度 v = √(2 × m × g / (ρ × Cd × A))
套公式的時間到了。已知：
- 雞蛋質量 0.05 kg，雨滴質量 0.000113 kg。（上面剛算的。）
- 重力加速度 g = 9.8 m/s2
- 標準大氣條件下，空氣密度約為：ρ = 1.225 kg/m3
- 阻力系數 Cd，阻力系數取決於具體形狀，總之我們先假設蛋和雨都是橢球，Cd ≈ 0.5。於此同時，雨是軟的，落下的時候可能會變扁，說不定 Cd 會漲到 0.6。
- 迎風截面積 A，假設雞蛋迎風方向的橫截面半徑約為 0.02 m，則：A = π × r2，代入 r = 0.02 m，A = π × (0.02)2 ≈ 0.00126 m2
所以雞蛋落下時的終端速度是35.63m/s，大約是每小時128公里（哇塞）； 雨滴則是10.32m/s，大約是每小時37公里。
老天爺在開槍打我嗎 #
把上面算的質量和速度放進動能公式裡，可以算出 鷄蛋的動能大約31.75焦耳， 而雨的動能才0.006焦耳左右。
只看數字有點抽象，讓我們來類比一下。 按現行法律，每平方釐米動能大於1.8焦耳在法律上會被認定為是槍械。 例如常見BB彈，口徑6mm，發射動能超過0.51焦耳，就會被判定為持槍。2
雨的動能才0.006焦耳。 恭喜賀喜，老天爺下雨不能算開槍打我。
我計算的還是雨滴在直徑達到最大時的速度，而較大的水滴具有較低的表面張力，傾向於破裂。3 做流體研究的人拍了一些很酷的照片（如下圖），展示水滴從菠蘿包變成水母、然後破裂的过程。4
所以雨水不會達到天上掉雞蛋那樣的終端速度，也不會擊穿我的天靈蓋。
螞蟻淋到雨，就像人淋到瀑布一樣嗎？ #
但是——
雨滴對人而言很小，對螞蟻來說豈不是像瀑布一樣。 人如果被瀑布砸到應該是能砸死的吧。我能想到的至少有兩種死法。 一種被大量水包裹，呼吸不上來，或者水流瞬間灌入呼吸道； 一種被瀑布砸到，水流巨大的衝擊力把人直接拍到地上。
研究蚊子在雨中如何倖存的人說，雨滴撞上蚊子時並不會像砸在人身上那樣“爆開”，而是把蚊子推到一邊。5 除非蚊子被固定在地上。雨滴會像卡車撞上水泥牆一樣，動量瞬間歸零，釋放出巨大的衝擊力。 如果蚊子是可以移動的，那就像用卡車撞擊一個懸掛在空中的氣球，氣球會被彈開，但不一定會碎。 因為蚊子相對於雨滴太輕了，雨滴撞上蚊子幾乎不損失多少動量，傳給蚊子的力也有限。
所以，螞蟻被雨滴擊中也許也是被撞飛或彈開，或者被雨滴衝離原路，而不是被“拍死”……？ （怎麼沒有人做螞蟻在雨中如何倖存的研究。）
並且（剛剛得知）螞蟻不是用肺呼吸，而是通過身體側面的氣門呼吸。 水直接封住氣門確實會憋死它們；但螞蟻體表通常有蠟質層，一些種類還有疏水的細毛，比較難被雨滴完全浸潤。
所以螞蟻被雨砸了也未必死得掉。好厲害啊螞蟻。
结论 #
我盯的那隻螞蟻避開了所有大水球。（它們能提前預判落點嗎？還是說生死無常全憑造化……）
和朋友去看生化危機爆發夜的時候就想，在螞蟻視角看來下雨大概就是這樣。 （這電影裡有個場景是人物跑過一條積雪的街道，大群喪屍從兩側居民樓上砸下來，噼噼啪啪濺一地番茄漿。）
得知他們拍攝的時候是搭了一個街道實景，兩邊用起重機吊起十幾個65公斤（=人的體重）的血漿包往下砸，感覺更像螞蟻視角的天上下雨了……
這恐怖電影好啊，好就好在沒有後勁。不影響半夜摸黑上廁所。
ref. How big can a raindrop get?（雨滴能有多大？）, NASA Global Precipitation Measurement Mission. 2026年10月17日訪問. ↩︎
參見 公安部，2011年1月24日，公安部关于印发《公安机关涉案枪支弹药性能鉴定工作规定》的通知（公通字[2010]67号），公安部网站，https://www.mps.gov.cn:8090/n6557558/c3619064/content.html. ↩︎
ref. NASA Goddard. 2013. NASA | Anatomy of a Raindrop（解剖雨滴）. https://www.youtube.com/watch?v=46otS0Wjz-E&t=81. Youtube，2026年10月17日訪問. ↩︎
ref. Villermaux, E. 2007. Fragmentation. Annual Review of Fluid Mechanics 39(1): 419–46. doi:10.1146/annurev.fluid.39.050905.110214. ↩︎
ref. Dickerson, Andrew K., Peter G. Shankles, Nihar M. Madhavan, and David L. Hu. 2012. Mosquitoes Survive Raindrop Collisions by Virtue of Their Low Mass (蚊子憑藉其微小的質量在雨滴撞擊中倖存). Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America 109(25): 9822–27. doi:10.1073/pnas.1205446109. ↩︎
