INFIMA

Inteligentna paukova mreža

Spider-Silk-01-0112-lgn-300x224

Paukova mreža je dobro poznata po nekoliko izuzetnih osobina. Jača je od čelika i žilavija od kevlara ali je, ipak, dovoljno fleksibilna da se rasplete u mnoštvo oblika. Nova istraživanja pokazuju kako ovaj materijal nije samo čvrst, već i inteligentan.

„Ta mreža ima jako osoben način omekšavanja i učvršćivanja koji je suština njenog funkcioniranja,“ tvrdi inženjer Markus Buler (Markus J. Buehler) sa MIT-a, koautor nove studije koja je objavljena u časopisu „Nature“.

Paukova mreža svom stanaru obezbjeđuje dom, ali i način da ulovi žrtvu. Mora biti u stanju da izdrži napade i jakim vjetrovima.

Putem računarskih modela i eksperimenata nad mrežama koje pletu uobičajeni Europski pauci(Araneus diadematus) koji se lahko mogu pronaći u vrtovima, Buler je, zajedno sa timom, ustanovio kako jedinstvene osobine ovih mreža dolaze od sposobnosti da drugačije reagiraju  na različite nivoe pritiska.

Lagan povjetarac će, na primjer, smekšati mrežu, čime se mreža izdužuje ali zadržava generalnu strukturu. Međutim, ukoliko jača sila djeluje na specifično mjesto, kao što je pojedinačna nit mreže, mreža postaje kruta i lomi se.

Dalje, dolazi do pucanja isključivo niti koje su najviše izdužene. Odstranjivanjem samo malo dijela mreže ne samo da pomaže u očuvanju integriteta sveukupne strukture mreže, već to mrežu čini čak i jačom.

Pokazalo se da je mreža nakon uklanjanja do čak jedne desetine niti na različitim lokacijama sposobna podnijeti od 3 do 10 % više težine. Ova osobina pokazuje nadmoć paukove mreže nad materijalima kao što su čelik, koji bi pukao pod istim okolnostima.

Inženjeri bi osobine ovih mreža mogli iskoristiti u mnogim izazovima, tvrdi Buler. Njena sposobnost da izdrži malu količinu štete bez ugrožavanja cjelokupne strukture bi mogla biti korisna prilikom dizajniranja virtualnih mreža, kao što je internet, gdje bi se lokalni čvor žrtvovao radi očuvanja cjelokupnog sistema.

Razumijevanjem načina na koji njene proteinske strukture omogućuju ove jedinstvene osobine bi doprinijelo u proizvodnji karbonskih nanocijevi, koje bi se jednog dana mogle koristiti u izgradnji objekata kao što su svemirski liftovi.

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *