Aktuálne správy Späť na správy
Materiálové technológie: Nepriestrelné vesty á la ulita morského slimáka
Wednesday 20 January 2010 Zväčšiť písmo | Vytlačiť stránku
Cambridge 20. januára (TASR) – Trojvrstvová stavba schránky ulitníka, obývajúceho stred Indického oceánu, inšpiruje návrhárov osobných pancierov pre príslušníkov armády a polície, a všeobecne materiálov odolných voči nárazu i dlhšie pôsobiacemu tlaku.
V časopise Proceedings of the National Academy of Sciences to oznámil osemčlenný tím Christiny Ortizovej z prestížneho Massachusettského technologického inštitútu v Cambridge (USA). Prvým autorom článku bol jej kolega Haimin Yao.
Zaujala ich ulita v roku 1999 objaveného morského slimáka druhu Crysomallon squamiferum, ktorý žije na poli hydrotermálnych prieduchov Karei v stredovej časti Indického oceánu, asi štyri kilometre pod hladinou. Dostal prezývku „pĺž so šupinatou nohou“. Jeho ulita má jedinečnú stavbu z troch vrstiev. Vnútorná je silne zvápenatená, stredná a najhrubšia sa skladá z organického materiálu, vedci však považujú za najviac hodnú pozornosti vonkajšiu, ktorá drží pokope vďaka zrnkám sulfidu železa.
„Tekutiny z hydrotermálnych prieduchov obsahujú veľa sulfidov a kovov, tento mäkkýš je však unikátny tým, že zahŕňa materiály hojné na prieduchovom poli v jeho životnom prostredí do stavby svojej ulity. Venovali sme veľkú pozornosť čiastkovej štruktúre a vlastnostiam jednotlivých vrstiev a overovali sme, ako sa správajú po mechanickej stránke. Nevynechali sme pri tom ani strednú organickú vrstvu,“ povedala Christine Ortizová.
Priviedli ich k tomu pozorovania výskumníkov poľa Karei. Tí zaznamenali, že spomenuté slimáky odolávajú útokom predátorov, najmä dravých slimákov homôlok, ktoré využívajú špeciálny harpúnovitý zub, aby cez otvor v ulite slimáka ochromili jedom, a krabov, ktoré sa usilujú prederaviť a rozbiť ulity až niekoľkodňovým stláčaním v klepetách.
Pevnosť a pružnú odolnosť tvojvrstvových slimačích ulít potvrdila séria laboratórnych záťažových testov – skutočných mechanických pomocou diamantových hrotov sond i realizovaných prostredníctvom počítačových simulácií útokov predátorov. Ukázalo sa, že každá vrstva ulity plní z hľadiska mechanických vlastností špecifickú funkciu a dokopy predstavujú skvele vyladený obranný systém. Stavba ulity odoláva prieniku, pohlcuje a rozptyľuje energiu nárazu či dlhšieho tlaku, bráni vzniku puklín, znižuje mieru stlačenia a kladie odpor ohybom, ako aj ťahu. Slimák z poľa Karei sa tým líši od iných pĺžov a všeobecne má oveľa efektívnejšiu vonkajšiu ochranu tela ako typický mäkkýš.
Členovia tímu Christiny Ortizovej považujú podobne štruktúrovaný umelý materiál za ideálny pre vývoj novej generácie nepriestrelných viest, pancierovania vozidiel vojenských a iných bezpečnostných zložiek i ďalších stacionárnych aj mobilných zariadení.
Hlavné zdroje: Proceedings of the National Academy of Sciences Early Edition z 18. januára 2010; Komuniké Massachusetts Institute of Technology a National Science Foundation, obe z 18. januára 2010.
(spolupracovník TASR Zdeněk Urban) juh
Všetky práva vyhradené. Publikovanie alebo ďalšie šírenie správ a fotografií zo zdrojov TASR je bez predchádzajúceho písomného súhlasu TASR porušením autorského zákona