Панцирные моллюски подсказали ученым новую конструкцию брони — Naked Science
4 минуты
София Жаботинская
1

Панцирные моллюски подсказали ученым новую конструкцию брони

Чешуйки морских обитателей могут стать основой для создания «биобронежилетов».

Образец биоброни, созданный учеными
Образец биоброни, созданный учеными / © Virginia Tech

Международная команда ученых создала подвижную броню, используя строение раковины панцирных моллюсков, или хитонов. Работа с описанием изобретения опубликована в журнале Nature Communications.

Хитоны — класс морских моллюсков, обитающих практически во всех морях на глубине от 30 до 2500 метров. Их раковина состоит из восьми подвижно соединенных пластин, покрывающих верхнюю часть тела, а нижняя часть окружена поясом из небольших зубцов, по строению схожих с рыбьей чешуей. Именно эти зубцы хитонов исследователи взяли за основу для своего изобретения.

Поскольку эта часть анатомии панцирных моллюсков ранее никогда подробно не изучалась, исследователи начали свою работу с подробного изучения чешуек хитона. Ученые проанализировали внутреннюю структуру, химический состав, наномеханические свойства и геометрическое строение зубцов. «Мы хотели объединить гибкость и защиту, а этого очень трудно добиться с помощью синтетических систем», — объясняет выбор объекта для исследований Линг Ли, один из авторов разработки.

Внешний вид хитона / © Virginia Tech

Затем команда исследователей провела трехмерное параметрическое моделирование для оценки взаимодействия отдельных чешуек. При помощи 3D-принтера они напечатали зубцы на различных типах гибких подложек, а затем испытали их механические свойства в условиях контролируемых нагрузок, чтобы понять, каким образом зубцы сочетают гибкость и защитные свойства. Под воздействием внешней силы чешуйки хитонов деформируются и сближаются, образуя сплошной непроницаемый слой. При этом в обычных условиях они способны с определенной степенью свободы двигаться друг относительно друга, обеспечивая подвижность защитного слоя.

При разработке брони исследователи учитывали необходимость варьирования размеров чешуек. В тех местах, где более важна гибкость (например, на коленях или на локтях), стоит размещать зубцы меньшего размера и менее плотно расположенные. На грудной клетке и на спине же необходимы более крупные чешуйки, дающие повышенную степень защиты при физическом воздействии. По мнению ученых, «биобронежилеты», построенные на таком принципе, смогут обеспечивать более высокую степень безопасности, чем существующие конструкции.

Ранее биологи обнаружили морское существо с непостоянными анальными отверстиями, и выяснили причины, по которым животные выбирают определенную позу для отдыха.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Позавчера, 12:41
30 минут
Николай Цыгикало

Трагическая новость о взрыве огромной силы в Бейруте, занявшая первые строчки новостных ресурсов, вызывает естественные вопросы: как это могло произойти, что там взорвалось, в силу каких факторов возможны подобные происшествия? Чтобы разобраться, взглянем пристальнее на свойства аммиачной селитры и связанные с ней опасные моменты.

Вчера, 17:16
4 минуты
Мария Кривоченко

Разработать варианты крылатого пилотируемого космического корабля поручил глава «Роскосмоса» Дмитрий Рогозин. Предполагается, что аппарат будут строить по типу орбитального корабля «Буран», который использовался в СССР.

Позавчера, 20:22
5 минут
Денис Гордеев

Новая система работает в любых атмосферных условиях — при дожде, ветре и большом количестве пыли в воздухе.

Позавчера, 12:41
30 минут
Николай Цыгикало

Трагическая новость о взрыве огромной силы в Бейруте, занявшая первые строчки новостных ресурсов, вызывает естественные вопросы: как это могло произойти, что там взорвалось, в силу каких факторов возможны подобные происшествия? Чтобы разобраться, взглянем пристальнее на свойства аммиачной селитры и связанные с ней опасные моменты.

Позавчера, 20:22
5 минут
Денис Гордеев

Новая система работает в любых атмосферных условиях — при дожде, ветре и большом количестве пыли в воздухе.

3 августа
4 минуты
Сергей Васильев

Микроскоп с высокоскоростной камерой и компьютерное моделирование показали, что сперматозоиды плавают не за счет боковых движений хвоста, а быстро вращаясь всем телом.

22 июля
66 минут
Александр Березин

С 2064 года численность людей начнет сокращаться — и этот процесс может быть необратим. Один из авторов соответствующей научной работы прямо указывает: если ничего не изменится, через несколько веков человечество вымрет. Однако есть вещи и похуже вымирания. Куда вероятнее иной сценарий: мир будет заселен теми, кто сможет размножаться в новых культурных условиях. К сожалению, значительная часть современных европейцев, американцев и, возможно, других народов будут вытеснены с первых страниц истории. Вдобавок те, кто победят в этой непростой борьбе, нам, сегодняшнему населению Земли, могут сильно не понравиться. Попробуем разобраться почему.

10 июля
7 минут
Мария Кривоченко

Биологи выяснили, какое воздействие оказывают радиоволны на эмбрионы рыб. Оказалось, они существенно не влияют на уровень смертности, морфологию и реакцию на свет, но немного подавляют сенсомоторные функции. Как это скажется на взрослых особях, еще предстоит выяснить.

12 июля
28 минут
Илья Ведмеденко

Программа ПАК ДП (перспективный авиационный комплекс дальнего перехвата) привлекает к себе все больше внимания. Разберемся, что это такое и появится ли у России новый боевой самолет.

[miniorange_social_login]

Комментарии

1 Комментарий

ivankolupayev
11.12.2019
-
0
+
Не ну я все понимаю, но подвязывать к материалу о брониках "анальные отверстия" это немного изумляет.
Подтвердить?
Лучшие материалы
Предстоящие мероприятия
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: