Homar skalny

Zdjęcie homara

Przerzuć homara na grzbiet, a zobaczysz, że spód jego ogona jest wyłożony przezroczystą membraną, która wydaje się bardziej wrażliwa niż podobny do pancerza pancerz osłaniający resztę skorupiaków.

Ale inżynierowie z MIT odkryli, że ta miękka membrana jest zaskakująco wytrzymała, z mikroskopijną strukturą przypominającą sklejkę, która zapobiega zadrapaniom i przecięciom, gdy zwierzę przemyka się po kamienistym dnie morskim.

Membrana jest naturalnym hydrożelem, składającym się w 90% z wody, dzięki czemu jest wystarczająco elastyczna, aby umożliwić homarowi machanie ogonem w przód iw tył. (Chityna, włóknisty materiał znajdujący się w wielu muszlach i egzoszkieletach, stanowi większość reszty). Ale błona sztywnieje dramatycznie po rozciągnięciu, co utrudnia drapieżnikowi przegryzienie ogona lub rozerwanie go.

Zespół odkrył, że błona homara jest najtwardszym ze wszystkich naturalnych hydrożeli, w tym kolagenu, skór zwierzęcych i gumy. Jest również mniej więcej tak wytrzymały, jak przemysłowe kompozyty gumowe, takie jak te używane do produkcji opon samochodowych, węży ogrodowych i taśm przenośnikowych.

Twarda, ale elastyczna membrana homara może zainspirować bardziej elastyczną kamizelkę kuloodporną, szczególnie w obszarach takich jak łokcie i kolana. Materiały zaprojektowane do naśladowania błon homarów mogą być również przydatne w robotyce miękkiej i inżynierii tkankowej. Wyniki rzucają nowe światło na przetrwanie jednego z najbardziej odpornych stworzeń natury.

Uważamy, że ta struktura błony może być bardzo ważnym powodem, dla którego homary żyją na Ziemi od ponad 100 milionów lat, mówi Ming Guo, adiunkt inżynierii mechanicznej. Ta tolerancja na pękanie naprawdę pomogła im w ewolucji.

ukryć