https://frosthead.com

Τα δόντια των σαλιγκαριών κτυπά το αράχνο του μετάξι ως το ισχυρότερο υλικό της φύσης

Τα θαλάσσια σαλιγκάρια, συνήθως αποκαλούμενα limpets, προσκολλώνται επιμελώς στα βράχια καθώς τα κύματα τα κτυπήσουν. Μπορούν να συσφίγγονται με δύναμη 75 λίβρες ανά τετραγωνική ίντσα, χρησιμοποιώντας το μυϊκό μαξιλάρι τους "πόδι" και μια χημική έκκριση. Αλλά ακόμη και αυτό το κατόρθωμα δεν είναι τόσο εντυπωσιακό όσο η ικανότητά τους να αλέθουν κάτω από το βράχο καθώς τρώνε, χρησιμοποιώντας μια γλώσσα που ονομάζεται radula. Τώρα τα σαλιγκάρια έχουν ανεβάσει το δρόμο τους με σκληρή τύχη, με τη βοήθεια μηχανικών με έδρα το Ηνωμένο Βασίλειο, οι οποίοι ανακάλυψαν ότι τα δόντια αυτών των σαλιγκαριών είναι κατασκευασμένα από το ισχυρότερο φυσικό υλικό εκεί έξω.

σχετικό περιεχόμενο

  • Νέο Τεχνητό Μεταξωτό Αράχνη: Ισχυρότερο από χάλυβα και 98% νερό
  • Σε 75 Λίρες, αυτό θα μπορούσε να είναι το μεγαλύτερο μαργαριτάρι του κόσμου
  • Αυτό το κέλυφος του μαλακίου διπλασιάζεται ως τα μάτια του
  • Τι Extroverts και Introverts μπορούν να μάθουν από Snails

Το ασημένιο μετάξι, συχνά σε σύγκριση με το kevlar, έχει καταπλήξει με τις δύσκολες αλλά εύκαμπτες δυνάμεις του. Αλλά όταν δοκιμάστηκε, το υλικό των δοντιών ήταν, κατά μέσον όρο, περίπου πέντε φορές ισχυρότερο από τα περισσότερα μετάξι αράχνη, αναφέρει η BBC News. Αυτό το καθιστά το ισχυρότερο φυσικό υλικό στη Γη. Οι δοκιμές στο εργαστήριο αποκάλυψαν ότι μπορεί να αντέξει πίεση που θα μετατρέψει τον άνθρακα σε διαμάντι. Αυτός είναι συγκρίσιμος με ένα μόνο σκέλος σπαγγέτι που κατέχει περίπου 3.300 σάκους ζάχαρης ενός λιβρών, δήλωσε στο BBC το συγγραφέα της μελέτης Asa Barber του Πανεπιστημίου του Portsmouth.

Για την επιστήμη, ο David Shultz αναφέρει:

Οι επιστήμονες ανακάλυψαν ότι τα δόντια είναι κατασκευασμένα από ένα μείγμα γοεθίτη (ένα κρύσταλλο που περιέχει σίδηρο) νανοΐνες που εγκλείονται σε μια πρωτεϊνική μήτρα. Παρά την εκπληκτική τους δύναμη, τα δόντια δεν είναι πολύ καλύτερα από τα ισχυρότερα ανθρωπογενή υλικά όπως το graphene, αλλά η ανώτερη σειρά του νέου υλικού το τοποθετεί πολύ μπροστά από το Kevlar και το ίδιο επίπεδο με τις υψηλότερες ποιότητες ινών άνθρακα.

Οι ερευνητές δημοσίευσαν τα ευρήματά τους στο περιοδικό Journal of the Royal Society Interface .

Αν ψάχνετε για το ισχυρότερο συνολικό υλικό στη Γη, το διαμάντι είναι μια καλή εικασία, αλλά και πάλι, τα ανθρωπογενή νανο-υλικά το χτύπησαν. Και υπάρχουν επίσης δύο σπάνια, φυσικά υλικά που μπορούν να αντέξουν περισσότερο στρες από το διαμάντι, αναφέρει ο New Scientist .

Ένας από αυτούς-νιτρίτης βορτζίτης-βορίου έχει μια διαμαντοειδή διάταξη στο ατομικό επίπεδο. Αλλά ενώ τα διαμάντια είναι κατασκευασμένα μόνο από άνθρακα, το νιτρικό βόριο βόριο περιέχει επίσης (όπως το όνομά του προτείνει) βόριο και άζωτο. Ο άλλος - μακρύτερος - είναι όλος ο άνθρακας αλλά έχει εξαγωνική δομή. (Cubic Diamond) Lonsdaleite μπορεί να δημιουργηθεί όταν μετεωρίτες που περιέχουν γραφίτη πέφτουν στην γη και μπορεί να αντέξει κατά 58% περισσότερο άγχος από το διαμάντι.

Τα σκληρά και ισχυρά αλλά ακόμα ευέλικτα υλικά προσφέρουν ελκυστικές ιδιότητες για μηχανικούς που θέλουν να κατασκευάσουν την επόμενη γενιά υλικών, δομών και ακόμη και μηχανών. Τώρα θα στραφούν προς τα σαλιγκάρια ως οι τελευταίοι δυνητικοί σύμβουλοι της φύσης σε αυτά τα έργα.

Σημείωση του συντάκτη 5 Απριλίου 2017: Όπως επεσήμανε ένας από τους αναγνώστες μας, ο Tom Tonon, η ορολογία αυτής της ιστορίας θα μπορούσε να προκαλέσει σύγχυση σε μερικούς αναγνώστες. Υπάρχουν πολλοί διαφορετικοί επιστημονικοί όροι που χρησιμοποιούνται για να περιγράψουν την ικανότητα ενός αντικειμένου να αντιστέκεται στην κάμψη ή τη διάσπαση, καθένα από τα οποία έχει πολύ μικρές διαφορές. Σε αυτό το άρθρο, χρησιμοποιούμε τους όρους ανθεκτικότητα και αντοχή για να αναφερθεί η αντοχή σε εφελκυσμό του αντικειμένου - η ικανότητα ενός αντικειμένου να αντισταθεί στην απομάκρυνση. Αυτό διαφέρει από τη δύναμη θλίψεως, η οποία περιγράφει την ποσότητα συμπίεσης που μπορεί να αντέξει ένα αντικείμενο. Η παραπάνω συζήτηση για νιτρίτη βορτζήτης βόριο αναφέρεται σε όχι σε αντοχή σε εφελκυσμό αλλά στη σκληρότητα του υλικού, η οποία είναι η ικανότητά του να αντιστέκεται στο ξύσιμο ή το κόψιμο.

Τα δόντια των σαλιγκαριών κτυπά το αράχνο του μετάξι ως το ισχυρότερο υλικό της φύσης