Учените са измислили как най-накрая скокове бълхи
Съвременните възможности за заснемане техники са позволили на учените да научат нови неща за инженерни бълхи скок. Получената информация може да бъде полезна в роботиката и химия
Науката отдавна заинтригувана на въпроса как бълхи не могат да направят своя гигант, в сравнение с размера на тялото си, скачане. За първи път учените са дошли близо до отключване на тайните на този преди половин век, обаче, Cine, които те след това притежавал, не дава възможност да научат истината. Но сега учените от Великобритания са били в състояние да пресъздаде много точно механизма на кръвосмучещи насекоми скок.
Експерти от университета в Кеймбридж взеха високоскоростна кинокамера, която е в състояние да улови в секунда 5000 служители, което не е толкова много, колкото изглежда на пръв поглед, защото бълхите скок трае само 0,001 секунди, а целия процес на това движение се изисква само пет кадъра. "Тази сума е достатъчно за нас напълно, за да се разбере какво наистина се случва", - каза специалист по неврология и neurodynamics Malkom Barrouz.
Тъй като преди бълхите скока обикновено клечат толкова ниски, че не разчитат единствено на повърхността на краката, но назад и коленете двойка крайници преди това е бил приел, че те са отблъснати от повърхността на всички четири точки. Но новият снимките разкри, че някъде във всеки десет бълхи упражнява скок си в момента, в който колене не докосват никаква подкрепа.
Това означава, че цялата мощност на излъчване се извършва само чрез екстремните точки на заден крайник двойката. Това се подкрепя от структурата на бълхите краката. "На краката на това насекомо saltatorial крайници са доста твърди шипове, които осигуряват най-оптималния контакт с подкрепа при скок - обяснява неврологът Грегъри Сътън. - И на колене просто не разполагат с нищо, което да гарантира положителен контакт ".
И това е такъв контакт е изключително важно да се бълха при скок се измъкна елементарно. След сила разработен от е огромен: ускорение скочи 100 пъти земно ускорение. С други думи, в момента на скока се чувства буквално стократно претоварване.
"Сравнете сами: на астронавтите на совалката, когато започне да се държи само три пъти от претоварване. И нито един от мускулите не предоставят такава огромна ускорение, което е характерно за скачане бълхи - каза Бъроус. - Мускулни е в състояние да извършва само едно от следните две неща: или тя се намалява много бързо, развитие в същото време относително малък опит, или обратното заместник - се развива доста значителни усилия, обаче, се намалява в същото време не е бърз ".
Поради това, бълхи и пенотворки, безкрили, скакалци, щурци и други насекоми, скачане на представители на света разчитат на механизъм, който прилича на лък или катапулт. Блокиране на задните крака, така че те да не могат да се движат, бълхи прибягна до бавното свиване на мускулите.
Когато тази еластична енергия се натрупва в определен еластична структура, която се състои от протеин, наречен resilin. Точно тази структура и служи като кълчища катапулт въртеливи или запъват лък: тя може мигновено да се освободи до 99% от натрупаната енергия.
Това е най-високата стойност - по-висока от тази на всяко от съединенията, използвани в настоящата техника, казва Сътън. Това не е само на австралийските и американските учени имат за цел да се разбере свойствата на resilin и разработване на изкуствен неговия синтез технология. Фактът, че синтетичен resilin, да речем, в производството на гуми или подметки за обувки могат да позволят значително да повиши ефективността им.
Инженерите и дизайнерите могат да надникнат в Бълхата е не само идеята за еластична протеин: тия кръвосмучещи насекоми може да служат като прототип за скачане роботи, смята изследователят Грегъри Сътън.