Thumbnail
Χάρη στην υφή του που χαρίζει στο ψάρι τέλεια υδροδυναμική συμπεριφορά είναι το ιδεώδες μαγιό

 

Βαγγέλης Πρατικάκης 

3D εκτύπωση δέρματος καρχαρία

Χάρη στην υφή του που χαρίζει στο ψάρι τέλεια υδροδυναμική συμπεριφορά είναι το ιδεώδες μαγιό

Ουάσινγκτον

Το δέρμα του καρχαρία είναι τραχύ στην υφή και είχε χρησιμοποιηθεί παλαιότερα ως γυαλόχαρτο. Στο νερό, όμως, η θαυματουργή αυτή επιφάνεια χαρίζει στο ψάρι τέλεια υδροδυναμική συμπεριφορά. Πείραμα με τεχνητό δέρμα καρχαρία, κατασκευασμένο με εκτυπωτή τριών διαστάσεων, δείχνει τώρα πόσο βελτιώνονται οι επιδόσεις στο κολύμπι.

Τα λέπια του καρχαρία διαφέρουν από τα λέπια των περισσότερων άλλων ψαριών. Τα «δερματικά δόντια», ή «πλακοειδή λέπια», όπως ονομάζονται, θυμίζουν δόντια στη δομή και το σχήμα και διαθέτουν μικροσκοπικά αυλάκια τα οποία εξομαλύνουν τη ροή του νερού.

Προκειμένου να μετρήσουν πόσο οι δομές αυτές βελτιώνουν την υδροδυναμική συμπεριφορά, ερευνητές του Χάρβαρντ αγόρασαν από ιχθυοπωλείο έναν ρυγχοκαρχαρία (Isurus oxyrinchus), έναν ιδιαίτερα υδροδυναμικό καρχαρία γνωστό για την ταχύτητά του.


Ο ρυγχοκαρχαρίας (Isurus oxyrinchus) ήταν ιδανικό αντικείμενο μελέτης (Mark Conlin / Wikimedia Commons)

Σε πρώτη φάση, ο Τζορτζ Λόντερ και οι συνεργάτες του δημιούργησαν ένα μοντέλο του δέρματος του καρχαρία σαρώνοντάς το σε τρεις διαστάσεις. Στη συνέχεια χρησιμοποίησαν έναν εκτυπωτή 3D για να κολλήσουν χιλιάδες τεχνητά πλακοειδή, μήκους δύο χιλιοστών, και στις δύο πλευρές μια εύκαμπτης μεμβράνης.

Η μεμβράνη αναρτήθηκε τελικά σε έναν ρομποτικό βραχίονα ο οποίος είτε την κρατούσε ακίνητη σε μια δεξαμενή με νερό που έρεε, είτε την κουνούσε, μιμούμενος τις κινήσεις του καρχαρία, μέσα σε στάσιμο νερό.

Οι μετρήσεις έδειξαν ότι τα πλακοειδή μείωσαν την οπισθέλκουσα (αντίσταση) κατά 8,7% στο νερό που έρεε, αναφέρουν οι ερευνητές στο Journal of Experimental Biology. Και όταν η μεμβράνη μιμούνταν τις κολυμβητικές κινήσεις του καρχαρία τα πλακοειδή αύξησαν την ταχύτητα κατά 6,6% και μείωσαν τη δαπάνη ενέργειας κατά 5,9%.

Το πείραμα επιβεβαιώνει αυτό που όλοι υποψιάζονταν: το δέρμα του καρχαρία είναι το ιδεώδες μαγιό.

Οι ερευνητές δεν αποκλείουν το ενδεχόμενο παρόμοια τεχνητά υλικά να χρησιμοποιηθούν μια μέρα σε μαγιό για αθλητές κολυμβητές, αν και αυτό όμως θα προσέκρουε σήμερα σε σημαντικά τεχνικά εμπόδια.

ΠΗΓΗ: tovima.gr

Όλες οι σημαντικές και έκτακτες ειδήσεις σήμερα

ΕΛΜΕΠΑ: Το κορυφαίο πρόγραμμα Ειδικής Αγωγής στην Ελλάδα για διπλή μοριοδότηση

Το 1ο στην Ελλάδα Πρόγραμμα επιμόρφωσης Τεχνητής Νοημοσύνης για εκπαιδευτικούς με Πιστοποιητικό

Παν.Πατρών: Μοριοδοτούμενο σεμινάριο ΕΙΔΙΚΗ ΑΓΩΓΗΣ με 65Є εγγραφή - έως 27/7

ΕΥΚΟΛΕΣ πιστοποιήσεις ΙΣΠΑΝΙΚΩΝ - ΙΤΑΛΙΚΩΝ για ΑΣΕΠ - Πάρτε τις ΑΜΕΣΑ

2ος Πανελλήνιος Γραπτός Διαγωνισμός ΑΣΕΠ: Τα 2 μαθήματα εξέτασης και η ύλη

Google news logo Ακολουθήστε το Alfavita στo Google News Viber logo Ακολουθήστε το Alfavita στo Viber

σχετικά άρθρα