皮皮蝦的“鐵拳”有助于開發(fā)航天器新材料
美國研究人員日前發(fā)現(xiàn),中國人的盤中珍饈螳螂蝦的獨(dú)特鰲棒結(jié)構(gòu),可以保護(hù)它們在碾碎甲殼類獵物時(shí)自身不致受傷,或可為研發(fā)航天器所需超硬材料提供新思路。 螳螂蝦在中國俗稱“皮皮蝦”,正式名稱為“蝦蛄”,屬節(jié)肢動(dòng)物門,甲殼亞門,軟甲綱,可分為用矛刺結(jié)構(gòu)叉擊軟體獵物的“穿刺型”蝦蛄和用錘形鰲棒結(jié)構(gòu)砸碎硬殼獵物的“粉碎型”蝦蛄。后者極具攻擊性,其鰲棒的水下攻擊速度可達(dá)每秒23米,在動(dòng)物界堪為翹楚,但這也會(huì)對捕食者自身產(chǎn)生巨大沖擊。 為了弄清粉碎型蝦蛄的鰲棒為何能抵抗如此強(qiáng)的沖擊,美國加利福尼亞大學(xué)里弗賽德分校一個(gè)團(tuán)隊(duì)專門對鰲棒的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了研究。 鰲棒又被稱為“趾棒”,此前已知它是無機(jī)甲殼質(zhì)構(gòu)成的多層結(jié)構(gòu),外部是可以防沖擊的堅(jiān)硬外衣,讓粉碎型蝦蛄可以發(fā)起迅猛攻擊。趾棒內(nèi)部又分成兩個(gè)區(qū)域,第一個(gè)區(qū)域分布著螺旋狀纖維物質(zhì),可以吸收沖擊能量;第二個(gè)區(qū)域被稱為“條紋區(qū)”。 最新研究顯示,趾棒的條紋區(qū)高度整齊地排列著纖維物質(zhì),它們緊緊包裹著趾棒,保護(hù)趾棒遭受沖擊時(shí)不會(huì)擴(kuò)張開裂。 |