Oamenii de știință au dat seama în cele din urmă cum purice sărituri

Posibilități moderne Filmarea tehnici au permis oamenilor de stiinta pentru a afla lucruri noi despre purici de inginerie sari. Informațiile obținute pot fi utile în robotică și chimie







Știința a intrigat mult timp problema de modul în care purici nu pot face gigant lor, în comparație cu dimensiunea corpului lor, sărituri. Pentru primii oameni de știință de timp au ajuns aproape de deblocarea secretele acestei jumătate de secol în urmă, cu toate acestea, Cine, pe care le poseda atunci, nu a dat posibilitatea de a învăța adevărul. Dar acum, cercetatorii din Marea Britanie au fost capabili de a recrea foarte precis mecanismul de sânge supt-insecte sari.

Experții de la Universitatea din Cambridge, a luat o cameră de luat vederi de mare viteză, care este capabil de a captura pe secunda 5000 de personal, care nu este atât de mult, așa cum se pare la prima vedere: pentru purici salt dureaza doar 0.001 secunde, iar întregul proces al acestei mișcări necesită doar cinci cadre. „Această sumă este de ajuns pentru noi complet, pentru a înțelege ce se întâmplă cu adevărat“, - a declarat un specialist în neuroștiințe și neurodinamicii Malkom Barrouz.

Deoarece înainte de puricii salt, în general, ghemuit atât de mici încât nu se bazează numai pe suprafața picioarelor, dar perechea din spate și genunchi a membrelor a fost anterior acceptat că acestea sunt respinse de pe suprafața oricare patru puncte. Dar noua filmare a arătat că undeva în fiecare zece purici exercitat salt său în momentul în care genunchii nu atinge nici un sprijin.

Aceasta înseamnă că întreaga transmisie a puterii se realizează numai prin punctele extreme ale perechii membrelor din spate. Acest lucru este susținut de structura picioarelor puricilor. „Pe picioare acest membrelor saltatorial de insecte sunt vârfuri destul de solide, care asigură contactul cel mai optim, cu un suport atunci când sărituri - explică neurologul Gregory Sutton. - Și în genunchi pur și simplu nu au nimic care să garanteze contactul pozitiv ".







Și este un astfel de contact este incredibil de important pentru puricele cand sari alunecat elementar. După forța dezvoltată de aceasta este enormă: accelerație sari de 100 de ori accelerația gravitațională. Cu alte cuvinte, în momentul saltului se simte la suprasarcină literalmente însutit.

„Comparați pentru tine: pe astronauții în navetă atunci când începe să acționeze doar la suprasarcină de trei ori. Și nici unul dintre mușchii nu oferă o astfel de accelerare uriașă, ceea ce este tipic pentru sărituri cu purici - a spus Burrows. - musculare este capabil să execute numai una din două lucruri: fie se reduce foarte rapid, în curs de dezvoltare, în același timp, un efort relativ mic, sau invers - este în curs de dezvoltare destul de un efort considerabil, cu toate acestea, este redusă în același timp, nu este rapid ".

Din acest motiv, purici și spittlebugs, springtails, lăcuste, greieri si alte insecte sarind reprezentanți ai lumii se bazează pe un mecanism care seamănă cu un arc sau o catapulta. Blocarea picioarele din spate, astfel încât acestea să nu se putea mișca, purici a recurs la o contracție lentă a mușchiului.

Când această energie elastică se acumulează într-o anumită structură elastică, care constă dintr-o proteina numita resilin. Doar această structură și servește ca remorcare catapulta turbionar sau arcașii: se poate elibera instantaneu de până la 99% din energia acumulată.

Aceasta este cea mai mare cifră - mai mare decât cea a oricăruia dintre compușii utilizați în prezenta tehnica, spune Sutton. Nu este doar oamenii de știință australieni și americani urmăresc să înțeleagă proprietățile resilin și de a dezvolta tehnologia de sinteză artificială. Faptul că resilin sintetic, să zicem, la fabricarea anvelopelor sau tălpi de pantofi pot permite îmbunătăți în mod semnificativ performanța lor.

Inginerii și proiectanții pot arunca o privire la purici nu este numai ideea unei proteine ​​elastice: aceasta sug sânge insectele pot servi ca un prototip pentru roboți de sărituri, crede cercetătorul Gregory Sutton.