Геккон подсказал, как стать Человеком-пауком и удерживать груз в 40 раз тяжелее своего тела

Создание новых технологических устройств и материалов благодаря заимствованию идей из живой природы набирает темпы с каждым годом.
Когда-то всем известный репейник подсказал принцип создания застежки-липучки.
А другое изобретение, подсмотренное у ящерицы геккона – сверхлипкая ткань, которая может удержать вес предмета в десятки и даже сотни килограммов.
Геккон удерживается и легко передвигается по самым невообразимым поверхностям, что не могло не остаться незамеченным в биоинженерной среде. Лапки этой своеобразной ящерицы покрыты множеством микроскопических волосков, сцепляющихся с опорной поверхностью посредством Ван-дер-Ваальсовых сил, что помогает ей перемещаться даже по потолку и стеклу, не оставляя при этом никаких липких следов. Более того, геккон массой в 50 г способен удерживать на лапках груз весом до 2 кг.

Попытки воспроизвести способности пресмыкающегося предпринимались неоднократно. Учёные сначала копировали лишь поверхность его подушек пальцев, не учитывая, что в процессе скалолазания взаимодействуют между собой миллионы щетинок, сухожилия, кости и даже кожа на лапке. Они все вместе создают условия для прилипания к поверхности.
15 лет назад британские физики Андрей Гейм и Константин Новосёлов придумали «гекконов клей», многоразовую липкую ленту. В отличие от скотча, лента очищает себя сама, если ее оторвать от поверхности. Поэтому она способна приклеиваться и отклеиваться снова и снова — как лапа ящерицы на бегу.
Специалисты из университета Массачусетса в Амхерсте, занимающиеся изучением полимеров, через несколько лет усовершенствовали «сверхлипучку», сообщается на сайте Frontiers Media. Им удалось создать материал Geckskin («кожа геккона»), который уже характеризуется не только уникальными свойствами клея, отцепляемостью и отсутствием следов, но и удерживает груз.
«Липучкой» размером с открытку к вертикальной поверхности можно подвесить 42-дюймовый телевизор весом 18 кг. Материал площадью около 100 кв. см удерживает вес более 300 кг. Однако снять её при необходимости так же нетрудно, как прицепить — достаточно аккуратно потянуть за край материала.
В этой уникальной ткани ученые объединили свойства двух уникальных материалов.
Мягкую прокладку изготовили из эластомеровполимеров, обладающих высокоэластичными свойствами и вязкостью, которые могут легко растягиваться. Жёсткую ткань создали по аналогии кожи геккона, в которую вплели синтетические сухожилия, что придало ткани оптимальный баланс между твёрдостью и податливостью – «свободой вращения». Соединение двух видов позволила увеличить площадь контакта и, соответственно, силу сцепления с поверхностью.
«Липкие» лапы геккона легли также в основу ноу-хау от учёных из Стэнфордского университета. Они изобрели специальные перчатки с присосками, надев которые любой человек может на время превратиться в Человека-паука, легко взбирающегося на вертикальную стену. Силиконовые присоски, как и лапы геккона, покрыты тысячами волосков, и благодаря межмолекулярному притяжению (Ван-дер-Ваальсовы силы) материал словно приклеивается к поверхности.
А еще гекконы оказались удивительно артистичными созданиями. 
37-летний фотограф Шикхая Го делает снимки своих домашних гекконов, привезенных из Пакистана. Сфотографированные на стекле с черным фоном, эти гекконы словно отрабатывают изящные танцевальные движения.
Геккон подсказал, как стать Человеком-пауком и удерживать груз в 40 раз тяжелее своего тела
5 (100%) 3 votes

Добавить комментарий