Материалы портала «Научная Россия»

У морского конька квадратный в сечении хвост — самый прочный и выносливый

У морского конька квадратный в сечении хвост — самый прочный и выносливый
Напечатав на принтере 3D-модель хвоста морского конька со всеми его сегментами, ученые выяснили, что такая форма делает его более прочным и позволяет лучше цепляться за водоросли и кораллы.

Ученые из университета Клемсона (США), под руководством инженера Майкла Портера (Michael Porter), выяснили, что квадратное сечение сегментов хвоста морского конька делает его более прочным и «ухватистым», чем хвосты с круглым сечением. Статью об этом, опубликованную в журнале Science, пересказывает газета The Independent.

У подавляющего большинства животных хвосты имеют круглое или овальное сечение. Однако морской конек здесь является исключением: его хвост состоит из сегментов с квадратным сечением. Чтобы выяснить, в чем смысл такой формы, американские ученые напечатали из пластика на 3D-принтере действующую модель хвоста морского конька из 36 сегментов.

Опыты с этой моделью показали, что она значительно лучше цепляется за длинные и узкие предметы, чем хвосты округлые. Сегменты располагаются по спирали, прочно захватывая предмет. Для конька, который часто цепляется хвостом за водоросли и ветки кораллов, это важное преимущество.

Но это еще не все. Квадратный хвост также оказался прочнее. При приложении внешней силы в любом направлении, квадратные сегменты хвоста скользят друг относительно друга, поглощая энергию и тем самым предохраняя от повреждения позвоночник рыбки. Если же хищник (это может быть, например, морская птица) отпускает конька, сегменты быстро встают на места, с минимальными затратами энергии.

Доктор Росс Хаттон (Ross Hatton) из университета Орегона, комментируя это исследования, сказал, что его результаты могут пригодиться при конструировании роботов и медицинских аппаратов, которые могли бы обвиваться вокруг костей или органов, например, во время операции.

«Природа лучше, чем мы, умеет создавать устройства одновременно достаточно прочные, чтобы не ломаться, и достаточно гибкие, чтобы выполнять широкий спектр задач, — сказал Хаттон. — Вот почему мы можем многому научиться у животных, при создании следующего поколения роботов».

Исследование хвостов самых разных животных иногда дает важные результаты. Например, недавно ученые смогли разобраться в генетических механизмах отращивания ящерицами нового хвоста взамен утраченного — эта работа в перспективе может помочь и нам, людям, тоже отращивать себе новые органы, или, по крайней мере, быстро залечивать раны.

И вообще, хвост — вещь важная, что было наглядно продемонстрировано на выставке «Хвосты», проходившей в Дарвиновском музее минувшей зимой.

квадратное сечение морские коньки хвост

Назад

Социальные сети

Комментарии

Авторизуйтесь, чтобы оставить комментарий