據大西洋月刊報道，1832年10月31日，年輕博物學家查爾斯·達爾文（Charles Darwin）走到英國皇家海軍“貝格爾”號（HMS Beagle）的甲板上，並意識到這艘船已經被成千上萬的“入侵者”充當寄宿之地。幾乎到處都是微小的紅色蜘蛛，它們的體長只有1毫米。這艘船離海岸96公里遠，所以這些生物肯定是從阿根廷陸地漂過來的。達爾文在書中寫道:“所有的繩索都被蛛絲包裹著。”
圖：正準備飛航的蜘蛛
雖然蜘蛛沒有翅膀，但它們依然可以飛到空中。它們會爬到露天的地方，把腹部抬向天空，擠出絲線，然後隨風飄走。這種行為叫做“飛航”（ballooning）。這種本領不僅能幫助蜘蛛躲避捕食者和競爭對手的攻擊，還能帶它們前往資源豐富的新領地。但不管出於什麼原因，飛航顯然是一種有效的旅行方式。在距地面4000米的高空和1600公里外的海面上，都發現過蜘蛛的蹤跡。
人們普遍認為，飛航的工作原理是蛛絲迎風飄揚，並將蜘蛛拖在風中。但這並不是完全合理的，特別是因為蜘蛛只在微風中飛航。蜘蛛不會從腹部吐出蛛絲，這種溫和的微風似乎也不太可能有足夠的力量把蛛絲拉出來，更不用說讓最大的蜘蛛物種飛到高處，或者產生讓蛛形綱動物起飛的高加速速度。達爾文自己也發現蜘蛛飛行的速度是“完全無法解釋的”，其原因同樣“無法解釋”。
但是埃裡卡·莫利（Erica Morley）和丹尼爾·羅伯特（Daniel Robert）找到了合理解釋。布里斯托爾大學的這對搭檔已經證明，蜘蛛能夠感知地球的電場，並利用它將自己發射到空中。每天，全球約發生4萬次雷暴，把地球的大氣層聚集成巨大的電路。大氣的上層有正電荷，而地球表面有負電荷。即使在晴朗無雲的天氣裡，空氣的電壓在地面上每升高1米就會增加100伏左右。在霧或風暴天氣下，這種梯度可能增加到每米幾萬伏。
飛航的蜘蛛在這個行星電場中活動。當它們的蛛絲離開身體時，通常會帶上負電荷。這就能在蜘蛛所處的表面產生類似的負電荷，產生足夠的力量將它們拋向空中。蜘蛛可以通過爬上樹枝、樹葉或草葉來增加這些力量。在地球上，植物和它們生長的地面有同樣的負電荷，但它們卻突出到帶正電荷的空氣中。這就在它們周圍的空氣和它們的葉子與枝幹之間產生了大量的電場，同時蜘蛛也從這些頂端飛航起來。
這個想法（即靜電排斥飛行）最早是在19世紀初提出的，也就是在達爾文航行的時候。物理學家彼得·戈漢姆(Peter Gorham)2013年重新提出了這個想法，並證明它在數學上是合理的。現在，莫利和羅伯特用蜘蛛進行了測試。首先，他們證明了蜘蛛能探測到電場。他們蜘蛛放在塑料盒子中間的垂直硬紙板上，然後在地板和天花板之間產生電場，強度與蜘蛛在戶外所經歷的類似。這些區域促使蜘蛛腳上的細小感知毛trichobothria豎起。莫利說：“就像你摩擦一個氣球，然後把它舉到你的頭髮上。”
作為回應，這些蜘蛛會做出被稱為“踮起腳尖”的動作，它們用腿的末端站立，腹部懸在空中。莫利說：“這種行為只有在飛航之前才會出現。”許多蜘蛛實際上成功地起飛了，儘管它們被關在封閉的盒子裡，裡面沒有氣流。當莫利關掉盒子裡的電場時，處於飛航狀態的蜘蛛掉了下來。
田納西大學的安吉拉（Angela Chuang）說，尤其重要的是要知道，蜘蛛能夠察覺身體周圍環境的靜電變化。她說：“這是許多有趣研究問題的基礎。各種電場強度如何影響起飛、飛行和著陸的物理特性？蜘蛛是利用大氣條件的信息來決定什麼時候破網，還是創造新網？”氣流在飛航過程中仍可能發揮一定的作用。畢竟，同樣的毛髮可以讓蜘蛛感知電場，也可以幫助它們測量風速或方向。來自柏林科技大學的趙文勝(音譯)最近表示，蜘蛛通過把前腿伸到風裡來準備飛行，這大概是為了測試風的強度。
然而，莫利和羅伯特的研究表明，靜電力量本身就足以將蜘蛛推向空中。戈漢姆稱：“這真的是最頂級的科學。作為一名物理學家，我很清楚電場發揮了核心作用，但我只能推測生物學如何支持這一點。莫利和羅伯特已經為這個問題提供了近乎可確定的答案，遠遠超出了我的預期。我認為達爾文讀到他們的發現時，肯定也和我同樣感到激動。”
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