https://frosthead.com

A katicabogár szárnyainak origami-szerű hajtogatása jobb esernyőhöz vezethet

A katicabogár kompakt kisméretű bogár, de szárnyai meglepően nagyak, ha kiszorulnak a pöttyös héjuk alól. És amint Sarah Knapton a The Telegraph-ban beszámol, a kutatók hosszú ideje zavarba ejtik, hogy a katicabogár milyen szorosan tudja felhajtani a szárnyukat. Tehát Japánban a tudósok úgy döntöttek, hogy jobb megjelenést kapnak, és helyettesítik a pöttyös forewlöt, amelyet elytronnak hívnak, átlátszó darab gyantával. A tanulás segíthet a mérnököknek összecsukható napkollektorok vagy akár új típusú esernyők tervezésében.

Kazuya Saito, a Tokiói Egyetem Ipartudományi Intézetének asszisztens professzora összecsukható szerkezeteket tervez - így a rovar szárnyai természetes érdeklődés. "Más bogarakkal összehasonlítva a katicabogár nagyon jól repül, és gyakran felszáll" - mondja Bryson Masse a Gizmodo-n. "Úgy gondoltam, hogy szárnyátalakító rendszereik kiválóak és nagy mérnöki potenciállal bírnak."

Ő és csapata több módszerrel próbálta kitalálni, hogy a katicabogár összehajtotta a szárnyát. Nagysebességű képeket készítettek a rovarok szárnyának kinyitásáról és bezárásáról, de még mindig nem láthatták a tényleges hajtogatási folyamatot az átlátszatlan foltos homlokuk alatt. Megkíséreltek 3D-s nyomtatást tenni egy mesterséges szárnyra, de nem tudtak elkészíteni azt, amely elég átlátszó lenne ahhoz, hogy alaposan megtekintse.

Ahogy Masse beszámol, a kutatók titkára hozta létre a megoldást: tiszta körömgyantát. A szárny ragasztása után a csapat megfigyelte, hogy a rovar miként hajtogatta és kibontotta szárnyát.

Egy katicabogár, látszó héjával Egy katicabogár a látványos héjával (Kazuya Saito)

A lények az elytron szélét és a hasi mozdulatokat használják a szárny hajtott vonalak mentén történő hajtogatására. A szárnyak CT vizsgálattal történő vizsgálata azt is felfedte, hogy a mérőszalaghoz hasonló rugózó vénák elég merevek ahhoz, hogy a rovarok repülhessenek, de elég rugalmasak a hajtogatáshoz.

Saito azt mondja Masse-nek, hogy a szárnyak szokatlanok, mivel a „transzformálható szerkezetek” általában mozgó alkatrészeket és illesztéseket tartalmaznak. A katicabogár szárnyán azonban hiányoznak ezek a komplikációk, és rugalmasság és rugalmasság révén viszonylag összetett feladatot látnak el. A cikk megjelenik a The Proceedings of the National Academy of Science-ban.

Míg a katicabogár szárnyak szerkezete alkalmazható például a műholdak és az űrhajók összecsukható napelemein, Saito úgy tűnik, hogy leginkább izgatottan alkalmazza valami sokkal inkább otthoni szempontból. "Úgy gondolom, hogy a bogár szárnyának behajtása megváltoztathatja az esernyő kialakítását, amely több mint 1000 éve lényegében változatlan marad" - mondja Knapton. Az összecsukható esernyők általában több részből állnak, és könnyen törnek az ízületeknél. A katicabogár esernyő "varrat nélküli rugalmas keretekből" is készülhet, mondja, sérülhetetlenné teszi erős szélben, és gyorsan telepíthető "tárolt elasztikus energiával".

Saito elismeri, hogy még nem rendelkezik esernyő-mintával, de talán valami ilyesmi fog kinézni.

A katicabogár szárnyainak origami-szerű hajtogatása jobb esernyőhöz vezethet