• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
16.05.2017, 06:57
Редакция Naked Science
1,6 тыс

Ученые узнали секрет складывания крыльев божьей коровки

Японские ученые впервые рассмотрели, как складываются крылья под панцирем божьей коровки. То, что они при этом нашли, пригодится и в робототехнике, и в разработке спутников, и в микромедицине. Возможно, изменится даже устройство зонтов.

ladybug-insect-open-wings-leaves-wallpapersbyte-com-3840x2400
©Wikipedia / Автор: Александр Литвинов

По словам профессора Токийского университета Казуя Саито (Kazuya Saito), его давно интересовал способ складывания летательных крыльев под превратившиеся в яркий панцирь жука передние крылья. У божьей коровки это требует изрядной ловкости, ведь длина складывающихся крыльев намного больше длины всего тела насекомого. В сравнении с другими жесткокрылыми жуками, божьи коровки часто и быстро взлетают и садятся, и механизм складывания крыльев у них срабатывает особенно быстро и четко.

 

Но чтобы увидеть, как это происходит, требуется заглянуть под надкрылья. Профессор Саито и его соавторы потратили немало сил, пытаясь получить упругие, прозрачные и микроскопические имплантаты, которыми можно было бы заменить надкрылья жука и наблюдать за всем, что происходит под ними. Множество попыток закончилось ничем, пока ученые не опробовали затвердевающий под действием ультрафиолета прозрачный гель, который используется для наращивания ногтей. С его помощью удалось сымитировать тонкую форму надкрыльев и, пересадив их насекомому, с помощью компьютерной томографии увидеть секреты складывания его крыльев.

 

©New Scientist

 

В статье, опубликованной журналом PNAS, ученые сообщают, что и форма развернутого крыла, и само его разворачивание обеспечиваются сосудами, идущими по кромке. В сложенном состоянии крылья частично пережимают и передавливают эти сосуды, благодаря чему в них накапливается упругая энергия, готовая быстро раскрыться. К удивлению ученых, эта сложная трансформирующаяся структура не содержит никаких суставов или других сочленений – все происходит за счет эластичных сил и гидравлики.

 

Все это позволяет божьим коровкам быстро, компактно и надежно складывать и раскладывать свои довольно толстые прочные крылья – и, возможно, пригодится людям. По словам профессора Саито, принцип складывания зонтиков, не менявшийся тысячелетиями, может обновиться. Помогут такие конструкции и в авиации, и даже в космонавтике – гибкие солнечные панели будущего вполне могут разворачиваться на орбите так, как это делают крылья божьей коровки на лугу.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
4 февраля, 08:26
Полина Меньшова

Современные акценты английского языка во многом отражают социально-экономические процессы, происходившие в Великобритании в викторианскую эпоху, то есть с 1837 года по 1901 год. Лингвисты доказали это, проанализировав архивные аудиозаписи разговоров с людьми, которые родились в указанный период и после него.

5 февраля, 11:15
ПНИПУ

Каждый раз, когда холодильник гудит, а кондиционер подает холодный воздух, внутри этих устройств работает одна и та же ключевая деталь — компрессор. Его задача — сжать газ-хладагент, который, нагреваясь, а затем остывая, забирает тепло и создает холод. Именно так работают все современные системы охлаждения. На сжатии газа основано множество современных технологий: от работы автомобильных двигателей и заправки газовых баллонов до промышленной сварки, производства газированных напитков и систем вентиляции в больницах. Но у современных установок по сжатию газа до давлений в десятки и сотни бар есть огромный недостаток: до 80% энергии они тратят не на работу, а на бесполезный нагрев, поэтому их КПД редко превышает 30%. Ученые Пермского Политеха создали первый в мире компрессор, который сжимает газы до существенных давлений принципиально иначе — плавно и почти без нагрева. В испытаниях установка показала КПД 98% — в несколько раз выше, чем у аналогов. Эта технология может сократить расход электроэнергии при промышленном сжатии газов в пять раз, что приведет к многомиллионной экономии и значительному снижению вредных выбросов.

6 февраля, 16:16
Александр Березин

Группа ученых представила расчеты, по которым события в центре Млечного Пути можно объяснить без черной дыры. Правда, с физической точки зрения новое объяснение существенно более экзотично — настолько, что возникает вопрос о его соответствии бритве Оккама.

2 февраля, 12:56
Илья Гриднев

Биологи использовали данные отлова змей за 22 года, чтобы объяснить появление редких ядовитых рептилий в засушливых и нетипичных для них районах штата Гоа. Анализ показал, что королевские кобры Западных Гат используют железнодорожную сеть как скоростной коридор для расселения, случайно путешествуя в товарных вагонах из родных лесов к побережью.

2 февраля, 08:40
Любовь С.

Астрономы впервые напрямую связали основание гигантского джета с «тенью» первой «сфотографированной» сверхмассивной черной дыры M87*. Анализ данных, полученных с помощью Телескопа горизонта событий (EHT), позволил проследить, где именно формируется релятивистская струя и лучше понять механизмы ее возникновения.

2 февраля, 15:19
РТУ МИРЭА

Яркий надувной тюбинг, в народе прозванный «ватрушкой», стал символом зимнего отдыха. Он кажется удобным, мягким и потому — безопасным. Это ощущение обманчиво и ежегодно приводит к тысячам серьезных травм. В чем же кроется фундаментальная опасность этого популярного развлечения? На этот вопрос для нашего издания ответил Олег Рубан, кандидат технических наук, доцент кафедры физики РТУ МИРЭА, объяснив, почему законы физики превращают безобидный на вид тюбинг в неуправляемый снаряд.

12 января, 15:39
Александр Березин

От рыб произошли все наземные позвоночные, включая нас, но как именно рыбы стали главным населением морей — до последнего времени оставалось неясным. Авторы новой научной работы попытались доказать, что причиной этого было вымирание, возможно, вызванное белыми ночами.

28 января, 10:50
Игорь Байдов

Международная команда палеонтологов описала новый вид динозавра размером с крупную современную птицу. Он носил на голове плотный костяной нарост, который эти животные, возможно, использовали для внутривидовых разборок. Находка показывает, что даже мелкие хищники мелового периода могли решать конфликты не только когтями и зубами, но и ударами головой.

26 января, 14:26
Александр Березин

Образцы грунта, взятые астронавтами полвека назад, вложили еще один важный кирпич в здание научной картины мира: гипотеза о том, что Земля исходно была сухой, не стыкуется с фактами. Похоже, идею о невозможности сохранения большого количества воды на «теплых» планетах придется пересмотреть.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Закрыть
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно