У рамках роботи вивчалася будова панцира Crysomallon squamiferum. Цей вид, відкритий в 2001 році, живе на глибині 2,4 тисячі метрів на околицях так званих чорних курців – геотермальних джерел, через які із земної товщі у воду виходять гаряча вода й мінеральні частки (вони і є джерелами клубів «диму»).
Щоб визначити, як працює захист C. squamiferum, дослідники спочатку вивчили будову панцира. Виявилося, що він складається із трьох основних шарів. Зовнішній шар являє собою наночастини сульфіду заліза (діаметром близько 20 нанометрів), поміщені в м'яку органічну матрицю. За ним іде відносно товстий прошарок з м'якої субстанції. Завершує конструкцію шар карбонату кальцію.
Комп'ютерне моделювання удару клішень краба по панциру C. squamiferum дозволило встановити, що подібна конструкція дозволяє равликові досить ефективно захищатися від атак хижаків. Справа в тому, що при виникненні тиску зовнішній шар покривається системою мікротріщин, переважно навколо сульфідних часток. При цьому більших тріщин, що порушують цілісність оболонки, не виникає, а енергія удару поглинається.
М'який прошарок також служить для розсіювання енергії й допомагає зберегти цілісність панцира. Справа в тому, що вода в околиці чорних курців розчиняє карбонат кальцію, з якого полягає третій шар, а прошарок не пускає її до ушкоджень.
Учені підкреслюють, що нові дані можуть використовуватися при створенні, наприклад, бронежилетів і шоломів. Зокрема, найбільше застосування може знайти ідея використання металевих наночастин у полімерній матриці для розсіювання енергії удару. Дослідники відзначають, що дана ідея є досить новою.
Немає коментарів:
Дописати коментар