Паяковата коприна се извива като магия, може да бъде бъдещето на роботиката

Паякообразната коприна е невероятно нещо. Той е един от най-здравите материали в света за теглото си и потенциалните му приложения са изключително разнообразни строителна броня да се създаване на изкуствена кожа и подпомагане на хора с наранявания и увреждания чрез лечение на увреждане на гръбначния мозък или подобряване на микрофони в слухови апарати. Сега изследователи от Масачузетския технологичен институт (MIT) откриха ново свойство на този забележителен естествен материал, което може да го превърне в роботизирания мускул на бъдещето.

Екипът установи, че влакната от паяжина от коприна не само са много устойчиви, но също така имат особен отговор на промените във влажността. Когато въздухът около влакната достигне определено ниво на относителна влажност, те внезапно се усукват и свиват. Това свиване е достатъчно силно, за да може потенциално да се използва като задвижващ механизъм, например за отваряне на клапан.

Препоръчани видеоклипове

Това беше тествано чрез окачване на тежест от копринена нишка и затварянето й в камера. Когато учените увеличиха влажността в камерата, тежестта започна да се върти. „Това беше извън нашите очаквания“, каза Дабиао Лиу, доцент в Университета за наука и технологии Huazhong в Ухан, Китай, и член на изследователския екип в

изявление. „Наистина ме шокира.“

Изследователите наричат ​​това свойство суперконтракция. Коприната упражнява силна сила, защото освен че се свиват във влагата, влакната също се усукват, за да осигурят сила на усукване. Това не прилича на други влакна, естествени или изкуствени, и изглежда уникално за паяжината.

Странно, изследователите не са сигурни каква функция играе това въртеливо движение в естествения свят или каква е ползата от него за паяка. Те не са открили никакво биологично значение за това най-странно свойство, въпреки че могат да измислят много начини, по които този механизъм може да бъде полезен за човешкото технологично развитие.

„Това може да бъде много интересно за общността на роботиката“, изследователят професор Маркус Бюлер, ръководител на катедрата по граждански и Екологично инженерство, се казва в същото изявление, което предполага, че може да се използва за управление на определени видове сензори или контрол устройства. „Много е точно как можете да контролирате тези движения чрез контролиране на влажността.“

Пупа Гилбърт, професор по физика, химия и материалознание в Университета на Уисконсин в Мадисън, не е участвал в проучване, но беше също толкова впечатлен от неговия потенциал: „Това е като въже, което се усуква и разплита в зависимост от влажността на въздуха“, той казах. „Молекулярният механизъм, водещ до тази изключителна производителност, може да бъде използван за изграждане на задвижвани от влага меки роботи или интелигентни тъкани.“

Констатациите са публикувани в списанието Научен напредък.

Препоръки на редакторите

  • Генно модифицираните бактерии могат да бъдат ключът към масовото производство на паяжина

Надградете начина си на животDigital Trends помага на читателите да следят забързания свят на технологиите с всички най-нови новини, забавни ревюта на продукти, проницателни редакционни статии и единствени по рода си кратки погледи.