1. Inhalt
  2. Navigation
  3. Weitere Inhalte
  4. Metanavigation
  5. Suche
  6. Choose from 30 Languages

Головна

Лапка плазуна як поштовх до технологій майбутнього

Жук сонечко без проблем повзає по гладенькому склу, а гекон бігає по стелі. Природа наділила комах і плазунів особливою здатністю чіплятися до поверхні. Ці природні технології вчені намагаються взяти на озброєння.

default

Та сама лапка гекона

Маленька центрифуга повільно обертається. Жук сонечко, що сидить у ній, продовжує повзати по барабану. Темп обертання збільшується, комаха більше не рухається, навіть здається, що вона приклеїлася. Барабан починає крутитися дедалі швидше, частота обертів вдосягає вже майже 2500 на хвилину, а жук продовжує триматися за поверхню. Але при частоті понад три тисячі обертів за хвилину він все ж таки відлетить від поверхні приладу, завдяки якому німецькі вчені вивчають силу чіпляння комахи до поверхні.

Сильні жучки

Жук сонечко – не єдина істота, котра здатна без особливих зусиль утримуватися на гладенькій поверхні. Ця здатність притаманна більшості комах, хоча практично кожен вид має особливу техніку чіпляння до поверхні. Одні виділяють спеціальну рідину, в інших лапки немов прилипають до поверхні. Одні можуть утримуватися лише на певних видах поверхні, а іншим це вдається всюди. Розмаїття цих можливостей якраз і вивчає профеcор Станіслав Горб в університеті Кіля. Об'єктами його досліджень є жуки, павуки та сарана. Науковець хоче з'ясувати, яку зчепленість мають окремі поверхні, а також як можна поєднувати різні матеріали.

Всупереч силі земного тяжіння

Гекона, що плазує по стелі та по стінах, бачив, мабуть, кожен. Здалеку – це просто маленька симпатична ящірка з присосками на лапках. Насправді стопа гекона складається з тонких пластинок, на яких ростуть маленькі волосинки. На кінцях вони розділяються на ще менш крихітні ворсинки. Усього таких міні-ворсинок на лапах гекона – мільярди, кожна з них – завтовшки усього 200 нанометрів.

Ці волосинки вкладаються на поверхню, якою плазує гекон, чим більш гладенькою вона є – тим краще. Під час цього діють сили міжмолекулярної взаємодії. Задіяну у цьому випадку сукупність явищ люди могли би використовувати у науково-технічній роботі. Саме цим і займається біоніка – технологія майбутнього. Чим глибше вчені занурюються у мікроскопічні розділи світу природи, тим більше секретів вони розкривають. Чим далі вперед просувається нанотехіка, тим простіше вченим імітувати ефективні природні механізми.

Вже нині професору Горбу і його колегам вдалося розробити клейку стрічку, яка імітує здатність лап гекона зчеплюватися з поверхнею. Ця стрічка, яку назвали «геко-скотч», прилипає до гладенької поверхні, її можна використовувати необмежену кількість разів. Вона також здатна витримувати неабиякий вантаж: нею можна, наприклад, приклеїти до віконного скла молоток.

Роботи-прибиральники і зброя проти шкідників

У технічному музеї міста Ільменау в Тюрингії ця клейка стрічка вже проходить випробування на міні-роботах. Завдяки гекко-скотчу роботи пересуваються гладенькими вертикальними поверхнями. Мета проекту – розробити роботів, які могли би здійснювати очищення шахт або фасадів будинків.

Дані, зібрані на основі вивчення характеристик комах, можуть виявитися корисними і у сфері захисту рослин. Наприклад, завдяки розпилюванню рідини можна було би змінювати поверхню листя таким чином, щоб комаха-шкідник не могла на ньому втриматися. Ідея створення штучних структур за зразком тих механізмів, що існують і успішно функціонують у живій природі, є перспективною. Але для того, щоб повною мірою взяти на озброєння природні технології. потрібно ще чимало досліджень, експериментів та випробувань.

Автор: Зільке Вюнш / Наталя Неділько
Редактор: Леся Юрченко