Τα Ladybugs είναι συμπαγή μικρά σκαθάρια, αλλά τα φτερά τους είναι εκπληκτικά μεγάλα όταν ξετυλίγονται από κάτω από τα κηλιδωτά κοχύλια τους. Και όπως αναφέρει η Sarah Knapton στο περιοδικό The Telegraph, οι ερευνητές έχουν μακρύ μπερδεμένοι για το πώς οι πασχαλιές μπορούν να διπλώσουν τα φτερά τους τόσο σφιχτά. Έτσι, οι επιστήμονες στην Ιαπωνία αποφάσισαν να βρουν μια καλύτερη εμφάνιση, αντικαθιστώντας την κηλίδα, που είναι γνωστή ως ελύτρον, με ένα διαφανές κομμάτι ρητίνης. Αυτό που έμαθε θα μπορούσε να βοηθήσει τους μηχανικούς να σχεδιάσουν πτυσσόμενους ηλιακούς συλλέκτες ή ακόμα και έναν νέο τύπο ομπρέλας.
Ο Καζούγια Σάιτο, Επίκουρος Καθηγητής στο Ινστιτούτο Βιομηχανικών Επιστημών του Πανεπιστημίου του Τόκιο, σχεδιάζει πτυσσόμενες δομές - έτσι τα φτερά των εντόμων είναι φυσικό ενδιαφέρον. "Σε σύγκριση με άλλα σκαθάρια, οι παχνίδες είναι πολύ καλοί στην πτήση και συχνά απογειώνονται", λέει ο Bryson Masse στο Gizmodo. "Νόμιζα ότι τα συστήματα μετασχηματισμού των πτερυγίων είναι εξαιρετικά και έχουν μεγάλες δυνατότητες για μηχανική."
Αυτός και η ομάδα του δοκίμασαν αρκετές μεθόδους για να καταλάβουν πώς η πασχαλίτσα έσκυψε την πτέρυγα της. Πήραν φωτογραφίες υψηλής ταχύτητας από το άνοιγμα και το κλείσιμο των φτερών του εντόμου, αλλά δεν μπορούσαν να δουν την πραγματική διαδικασία δίπλωσης κάτω από τα αδιαφανή στίγματα. Προσπάθησαν να εκτυπώσουν 3D μια τεχνητή πτέρυγα, αλλά δεν μπορούσαν να κάνουν ένα που ήταν αρκετά διαφανές για να δει λεπτομερή.
Όπως αναφέρει ο Masse, ο γραμματέας των ερευνητών ήταν εκείνος που έδωσε λύση: σαφή ρητίνη νυχιών. Μετά την κατασκευή της πτέρυγας από τη ρητίνη, η ομάδα μπόρεσε να παρατηρήσει πως το έντομο διπλωμένο και ξετύλιξε τα φτερά του.
Μια πασχαλίτσα με το βλέμμα-through shell (Kazuya Saito) Τα πλάσματα χρησιμοποιούν την άκρη των κινήσεων του ελύτρου και της κοιλιάς για να διπλώσουν το φτερό κατά μήκος των πτυχωτών γραμμών. Η εξέταση των πτερυγίων χρησιμοποιώντας CT ανίχνευση αποκάλυψε επίσης ότι έχουν ελαστικές φλέβες παρόμοιες με ένα μέτρο ταινιών που είναι αρκετά άκαμπτες ώστε να επιτρέπουν στα έντομα να πετάξουν, αλλά αρκετά ελαστικά για να αναδιπλωθούν.
Ο Saito λέει στον Masse ότι τα φτερά είναι ασυνήθιστα επειδή οι μετασχηματισμένες δομές συνήθως περιλαμβάνουν κινούμενα μέρη και αρμούς. Αλλά η πτέρυγα της πασχαλίτσας δεν έχει αυτές τις επιπλοκές, ολοκληρώνοντας ένα σχετικά περίπλοκο έργο μέσω της ευελιξίας και της ελαστικότητας. Το χαρτί εμφανίζεται στο The Proceedings of the National Academies of Science.
Ενώ η δομή των φτερούγας μπορεί να έχει εφαρμογές για πράγματα όπως πτυσσόμενα ηλιακά πάνελ για δορυφόρους και διαστημικά σκάφη, ο Saito φαίνεται πολύ ενθουσιασμένος για την εφαρμογή του σε κάτι πολύ πιο οικείο. "Πιστεύω ότι η αναδίπλωση των πτερυγίων σκαθάρια έχει τη δυνατότητα να αλλάξει τον σχεδιασμό της ομπρέλας που έχει παραμείνει ουσιαστικά αμετάβλητος για περισσότερα από 1000 χρόνια", λέει ο Knapton. Οι πτυσσόμενες ομπρέλες συνήθως έχουν πολλαπλά μέρη και μπορούν εύκολα να σπάσουν στις αρθρώσεις. Αλλά η ομπρέλα της πασχαλίτσας θα μπορούσε να κατασκευαστεί από "απρόσκοπτα εύκαμπτα πλαίσια", λέει, καθιστώντας την άφθαρτη στον ισχυρό αέρα και γρήγορα να αναπτυχθεί χρησιμοποιώντας "αποθηκευμένη ελαστική ενέργεια".
Ο Saito παραδέχεται ότι δεν έχει ακόμα σχεδιαστεί για την ομπρέλα, αλλά ίσως θα φανεί κάτι τέτοιο.
