отпечатък от охлюв
Начинът, по който се движат охлювите, винаги е обърквал биолозите: те оставят след себе си слой слуз - красноречива лепкава следа. Как става така, че колкото по-бързо се движат охлювите и охлювите, толкова по-дебела е слузта, а по-тънкият слой слуз показва по-голяма устойчивост?
Колкото по-дебел е слоят слуз, толкова по-бързо се движат
В миналото изследователите разглеждаха охлювите само от биологична гледна точка, а не от инженерна гледна точка. Сега обаче инженерите са решили да проучат механичните аспекти на биологията на охлювите и са създали прототип на "робо-охлюв" - робот, който трябва да имитира начина, по който се движат повечето видове охлюви. 1, 2, 3 Този механизъм, дълъг около 25 сантиметра, състоящ се от жици и пластмасови елементи, изпраща серия от бавни осцилиращи вълни по гумената мембрана на "крака". Ако роботът се постави върху тънък слой тиня, той започва да пълзи напред.
Но защо инженерите се интересуват от копирането на такова мъничко и (фу!) хлъзгаво създание?
Ръководителят на изследователския екип обяснява: „Ако искате да изградите механизъм, който ще се движи по неравни повърхности, по-добре е да го направите малък. Охлювът има няколко предимства в тази област: има един крак, малък е и може да преодолее всяко препятствие. 1 Изследователите също така се надяват, че изучаването на това как охлювът се движи през слоя слуз ще помогне на учените да разберат по-добре как течностите работят в малки обеми. Това е необходимо за преодоляване на съществуващите пречки за по-нататъшното развитие на нанотехнологиите (производството на миниатюрни механизми).
Човешката технология все още изостава от технологията на охлювите
Това е още един пример за това как инженерите се обръщат към „природата“ в опит да разработят начинидрастично намалени механизми (тази област на изследване се нарича "биомиметика"). Един от проблемите, пред които са изправени инженерите, е, че докато се опитват да намалят механизмите, течностите започват да се държат „странно“. 3 Колкото по-малък е котлен камък, толкова по-„лепкава“ става течността. (Представете си, че прокарвате пръста си по чиния с кленов сироп. Колкото по-тънък е слоят кленов сироп, толкова по-трудно е да движите пръста си по чинията.) Това е един от ключовете към тайната на охлюва: той използва точно този принцип. www.vestaldesign.com
Същото се наблюдава и при работата на "робо-охлюва", като всяка от вълните преминава по гуменото му дъно. 2 Когато осцилиращата вълна се движи надолу с най-голяма сила и лепкавата течност има най-малка плътност, течността, отблъсната с най-голяма сила, оказва съпротивление. След всяка вълна се образува зона с високо налягане на течността и получената сила избутва охлюва/робо-охлюва напред. 3
Разбира се, робо охлювът не произвежда собствена слуз, както правят истинските охлюви. В опит да имитират поведението на слузта, произвеждана от истински охлюви, изследователите тестваха два вида изкуствени лубриканти – силиконово масло и смес от глицерин и вода. 1
Досегасъздадените робо-охлюви могат да се движат само по гладки хоризонтални повърхности. „Добри сме в изграждането на механизми, които се движат по равни повърхности, но би било полезно, ако могат да се движат и по неравни повърхности.“ Учените се надяват, че един ден ще успеят да конструират по-малка версия (по-скоро като истински охлюв), която ще може да ходи по наклон или дори по стени, 1, 3, както можеистински охлюв. Те също така се надяват, че ще могат да копират други методи за движение на охлюви. 2, 4
Така в момента човешката технология все още изостава от технологията на охлювите. Изглежда, че Създателят (Битие 1, Римляни 1:20) е знаел какво прави, като е създал такъв хлъзгав метод на придвижване, нали?