Не можете да смачкате този „железен“ бръмбар и сега учените знаят защо

Дяволският железен бръмбар е една изключително здрава бубулечка, както подсказва и името му. Снабдено със супер здрава бронежилетка, насекомото може да оцелее, ако бъде стъпкано и дори ако бъде прегазено от кора.

Сега учените са успели да разгадаят тайната на изключителната му здравина и по какъв начин успява да издържи на сили до 39 000 пъти по-големи от телесното му тегло.

Констатациите могат да дадат насоки и идеи за изграждането на по-твърди материали, които да се използват в най-различни сфери като строителството и въздухоплаването, пише сайтът Live Science.

Изследването, публикувано в списание Nature, може да помогне за създаването на "здрави, устойчиви на натиск и удар материали", казва ръководителят на изследователския екип Дейвид Кисайлус от Калифорнийския университет.

Снимка: David Kisalius

Дяволският железен бръмбар (Phloeodes diabolicus) се среща главно в САЩ и Мексико, където живее под кората на дърветата или под скалите. Бръмбарът има един от най-твърдите екзоскелети в света на насекомите. Ранните колекционери на насекоми осъзнават това, когато се опитват да поставят образци на дъски със стандартни стоманени щифтове. Когато опитват да забодат бръмбара, техните щифтове се огъвали и чупели и трябвало да прибягват до използването на бормашина, за да пробият здравата външна обвивка на насекомото.

Бръмбарът, загубил способността си да лети и да се спасява от опасности, е развил устойчиви на смачкване предни крила (известни като elytra), които му помагат, когато попадне под ударите на клюна на някоя птица.

Изследователите са използвали микроскопия, спектроскопия и механични тестове, за да идентифицират поредица от взаимно свързани фуги във формата на екзоскелет, които позволяват на бръмбара да издържи на сили до 149 нютона (приблизително 39 000 пъти телесното му тегло).

Снимка: David Kisalius

За да тестват потенциала на този тип конструкции като начин за свързване на различни материали, като пластмаси и метал, учените направили поредица от елементи, наподобяващи тези в обвивката на бръмбъра. Тестовете доказали, че новият дизайн подобрява здравината и издръжливостта на материалите.

Други естествени материали, като кости, зъби и черупки, отдавна служат като вдъхновение на учените, които се стремят да разработват нови материали. Много от тях имат изключителни механични характеристики, както и здравина, жилавост и способност за самолечение.