てんとう虫はコンパクトな小さなカブトムシですが、斑点のある貝殻の下から広げると翼は驚くほど大きくなります。 また、 The Telegraphの Sarah Knaptonが報告しているように、研究者たちは、てんとう虫がどのように羽を非常にきつく折り畳むことができるかについて長い間戸惑っていました。 そこで、日本の科学者たちは、エリトロンとして知られる斑点を付けられた前ewを透明な樹脂片に置き換えて、より良い外観を得ることにしました。 彼らが学んだことは、エンジニアが折り畳み式のソーラーコレクターや新しいタイプの傘を設計するのに役立ちます。
東京大学生産技術研究所のSai藤和也助教授は折りたたみ可能な構造を設計しているので、昆虫の羽は自然な関心事です。 「他のカブトムシと比較して、てんとう虫は飛ぶのが非常に得意で、頻繁に離陸します」と彼はギズモードのブライソン・マッセに話します。 「彼らの翼変換システムは優れており、エンジニアリングの大きな可能性があると思いました。」
彼と彼のチームは、テントウムシがどのように羽を折ったかを理解するためにいくつかの方法を試しました。 彼らは、昆虫の羽を開閉する高速画像を撮影しましたが、不透明な斑点のある前underの下で実際の折りたたみプロセスを見ることができませんでした。 彼らは人工翼を3Dプリントしようとしましたが、完全に見えるほど透明なものを作ることはできませんでした。
Masseが報告しているように、研究者の秘書は解決策を思いついた人でした：透明なネイルアート樹脂。 樹脂から翼を作り上げた後、チームは昆虫がどのように翼を折り畳んだり広げたりしたかを観察することができました。
シースルーシェルとてんとう虫（斉藤和也） クリーチャーは、エリトロンの端と腹部の動きを使用して、しわに沿って翼を折ります。 また、CTスキャンを使用した翼の検査では、昆虫が飛ぶのに十分な硬さであるが、折り畳むのに十分な弾力性がある巻尺に似た弾力のある静脈があることが明らかになりました。
斉藤は、「変形可能な構造」は通常、可動部品と関節を伴うため、翼は異常であるとMasseに伝えます。 しかし、てんとう虫の翼にはこれらの合併症がなく、柔軟性と弾力性によって比較的複雑な作業を完了します。 この論文は、 The National Proceedings of the National Academies of Scienceに掲載されています。
てんとう虫の翼の構造は、衛星や宇宙船用の折り畳み式ソーラーパネルなどの用途があるかもしれませんが、斎藤は、はるかに国内的なものへの応用に最も興奮しているようです。 「カブトムシの羽の折り畳みは、基本的に1000年以上変わらない傘のデザインを変える可能性があると信じています」と彼はナプトンに語ります。 折りたたみ傘は通常、複数の部品を持ち、関節で簡単に壊れます。 しかし、てんとう虫の傘は「シームレスで柔軟なフレーム」で作ることができ、強風で破壊されず、「蓄積された弾性エネルギー」を使用して迅速に展開できます。
斎藤はまだ傘のデザインを持っていないことを認めていますが、おそらくこのようなものになるでしょう。
