https://frosthead.com

Foldurile asemănătoare cu origami ale aripilor mariilor ar putea duce la umbrele mai bune

Cocoașele sunt gândaci mici compacti, dar aripile lor sunt surprinzător de mari atunci când sunt dezbrăcate de sub scoicile lor pete. Și după cum raportează Sarah Knapton, la The Telegraph, cercetătorii au încurcat mult timp despre modul în care buburuzele își pot îndrepta aripile atât de strâns. Așadar, oamenii de știință din Japonia au decis să obțină un aspect mai bun, înlocuind foretul reperat, cunoscut sub numele de elitron, cu o bucată transparentă de rășină. Ceea ce au învățat i-ar putea ajuta pe ingineri să proiecteze colectoare solare pliabile sau chiar un nou tip de umbrelă.

Kazuya Saito, profesor asistent la Institutul de Științe Industriale al Universității din Tokyo, proiectează structuri pliabile - astfel încât aripile insectelor sunt un interes natural. „În comparație cu alte gândaci, buburuzele sunt foarte bune la zbor și decolează frecvent”, îi spune lui Bryson Masse la Gizmodo. "Am crezut că sistemele lor de transformare a aripii sunt excelente și au un potențial mare de inginerie."

El și echipa sa au încercat mai multe metode pentru a-și da seama de felul în care mariscul își îndrepta aripa. Au luat imagini cu viteză mare cu deschiderea insectei și închiderea aripilor sale, dar tot nu au putut vedea procesul de pliere efectiv sub fațetele reperate opace. Au încercat să imprime 3D o aripă artificială, dar nu au reușit să creeze una care să fie suficient de transparentă pentru a o vedea în detaliu.

După cum raportează Masse, secretarul cercetătorilor a fost cel care a venit cu o soluție: rășina clară de unghii. După ce a tras aripa din rășină, echipa a putut observa cum insecta se plia și își desfășura aripile.

O buburuză cu cochilia ei O buburuză cu cochilia sa (Kazuya Saito)

Creaturile folosesc marginea elitrului și mișcările abdominale pentru a plia aripa de-a lungul liniilor încovoiate. Examinarea aripilor folosind o tomografie a arătat, de asemenea, că au vene primordiale asemănătoare cu o bandă măsurată, suficient de rigide pentru a permite insectelor să zboare, dar suficient de elastice pentru a se plia.

Saito îi spune lui Masse că aripile sunt neobișnuite, deoarece „structurile transformabile” implică de obicei părți și articulații în mișcare. Însă aripa flăcăii nu are acele complicații, completând o sarcină relativ complexă prin flexibilitate și elasticitate. Lucrarea apare în The Proceedings of the National Academies of Science.

În timp ce structura aripilor de ladybug poate avea aplicații pentru lucruri precum panouri solare pliabile pentru sateliți și nave spațiale, Saito pare cel mai încântat de aplicarea sa la ceva mult mai casnic. "Cred că plierea aripa gândacului are potențialul de a schimba designul umbrelei care a fost practic neschimbat de mai bine de 1000 de ani", spune el pentru Knapton. Umbrele pliabile au, de obicei, mai multe părți și se rup ușor la articulații. Dar umbrela de ladybug ar putea fi făcută din „rame flexibile fără sudură”, spune el, ceea ce îl face indestructibil în vânt puternic și rapid să se desfășoare folosind „energie elastică stocată”.

Saito recunoaște că nu are încă un design pentru umbrelă, dar poate va arăta așa ceva.

Foldurile asemănătoare cu origami ale aripilor mariilor ar putea duce la umbrele mai bune