“Это отличие имеет решающее значение, поскольку, если Вы карабкаетесь на вертикальную поверхность, Вы не можете себе позволить тратить много энергии на то, чтобы прижиматься к поверхности, чтобы вызвать прилипание”, - говорит Фиаринг. - “При использовании усилия на приклеивание, также необходимо усилие на отсоединение. Геккон, который бежит вверх, способен присоединить и отсоединить свои лапы 20 раз за одну секунд, и он бы очень уставал, если бы ему пришлось трудиться в поте лица на каждом шагу, стараясь оторвать лапы от поверхности”. Микроволокна, созданные из полипропилена, имеют 20 микронов в длину, что составляет одну пятую часть толщины листа бумаги, и диаметр 0.6 микрона, что составляет сотую долю диаметра человеческого волоса. Структура адгезива аналогична структуре микроволоконной матрицы, разработанной той же группой в 2006 г. Тот материал функционировал за счет использования трения, однако, для того, чтобы осуществить прилипание, требовалось приложение усилия. Изменения, внесенные в пластмассовую основу позволили получить направленную адгезию, о которой рассказывалось выше, для того, чтобы адгезив мог работать на действительно вертикальных поверхностях. “Для геккона это, казалось бы, небольшое изменение может означать разницу между жизнью и смертью”, - говорит Фиаринг. - “Передвигаясь только за счет использования трения, геккон бы падал со стен и потолков. При направленной адгезии геккон может не давать себе падать, поскольку этот механизм работает без необходимости прикладывать силу, перпендикулярную поверхности”. Это новое исследование описано в нескольких работах, опубликованных онлайн 23 января в Journal of the Royal Society Interface. В возглавляемый Фиарингом исследовательский коллектив в Беркли входят Джонго Ли, аспирант, работающий в области инженерной механики, и Брайан Шуберт, аспирант, работающий в области электротехники и теории вычислительных систем. Соавтором является и Кармел Маджиди, который ранее был аспирантом Беркли, а сейчас проводит исследования в Принстонском университете после получения докторской степени. Вид сбоку полипропиленовой микроволоконной структуры. “Это крупное достижение в новой области создания адгезивов, имитирующих лапы геккона”,- говорит Келлар Отамн, доцент биологии в колледже Льюиса и Кларка в Орегоне, который считается одним из ведущих экспертов в стране по передвижению геккона, и который не был соавтором этой последней работы. “Белковый адгезив Фиаринга, имитирующий геккона, создан из очень твердой пластмассы; она даже не липкая на ощупь. Кроме того, точно так же, как это происходит с волосками на лапах живого геккона, микроволоконные структуры Фиаринга прилипают только тогда, когда они скользят по поверхности. Это может оказаться действительно первой настоящей имитирующей геккона пленкой”.
|