A mozaik mintázatot védelemre, mozgásra és egyebekre használják az organizmusok. Az embereket elbűvöli a mozaikok szépsége, de sok más faj számára a mozaik mintázat túllép az esztétikán. Csempeszerű minták ismétlődő mintázata díszíti a rovarok szemeit, a cápa száját, a napraforgó fejét és sok más organizmust. A Berlini Humboldt Egyetem kutatóinak a PNAS Nexus tudományos magazinban novemberben megjelent dolgozata ezekről a mozaik mintázatokról számol be, melyeknek egy sor előnnyel bírnak. A kutatók arra voltak kíváncsiak, hogyan tudnák a mozaikos felületeket a bioinspirálta eszközökben hasznosítani?
Ezek a felszíni mintázatok minden méretben léteznek, és nem csak egyetlen, vagy néhány családfára korlátozódik a biológiában. Ez egy olyan megoldás, amit az evolúció sokszor és egymástól függetlenül felfedezett. A kutatók arra voltak kíváncsiak, hogy a mozaikos felületeket hogyan tudnák ezt a bioinspirálta eszközökben hasznosítani? Olyan organizmusokat vizsgáltak, melyeknek felületének mintázata ismétlődő egységekből áll, és amiket összekötő anyag választ el, például lapok, vagy valamiféle habarcs. A kutatók ezeket a természetes mintázatokat biológiai csempézésnek nevezik. Száz mintát katalogizáltak, melyeket internetes oldalakról, közösségi médiából és tudósokkal való eszmecsere során gyűjtöttek - írja az origo.hu.
A mozaik mintázat számos fajnál megfigyelhető
A katalógusban lévő mozaikok elképesztő mérettartományokat ívelnek át, a vírusok fehérjeburkában lévő a több nanométer széles capsomerektől az óriás teknős héjának több tíz centiméter széles lemezeiig. Az organizmusok is széles körben szerepelnek a listán, köztük növények, ízeltlábúak, emlősök, halak, medveállatkák, és puhatestűek. Ráadásul a mozaik mintázat számos funkciót szolgál, például a rovarok összetett szemének fénybefogását, vagy a cápáknál a csontváz védelmét. Sok esetben több funkciót is szolgálnak. Például a mozaikkal kirakott elefántbőr repedések hálózataival rendelkezik, amik megtartják a vizet és a sarat, segítve a testhőmérséklet szabályozását, valamint a védelmet nyújt a paraziták és a napsugárzás ellen. A leggyakoribb azonban az, hogy a mozaikos felület védelmet nyújt, miközben lehetővé tesz bizonyos rugalmasságot. Ha ez csak egy szilárd felület, akkor lehet, hogy a mozgás korlátozott lenne, vagy nem lenne szabályozva oly módon, ahogyan például a tatuk esetében látjuk. Az egyik irányban majdnem labdává tudnak gömbölyödni, a másik irányban azonban nagyon merevek.
Ezen természetes mozaik mintázatok geometriáját és előnyeit tanulmányozva, a tervezők esetleg sok termék felületét képesek lesznek jobbá tenni. Példa erre például az a térdvédő, ami alkalmazkodik a fejlődő gyermekekhez, vagy a hűtő funkcióval ellátott épülethomlokzat.
Kövesse a Kárpátinfo.net oldalunkat: Facebook, Telegram, Twitter!
Legfrissebb híreink: Ukrajnai háború, Mozgósítás, Kárpátalja hírek, Ukrajna elnöke
