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タツノオトシゴは新しい鎧のデザインを刺激します

画像:ネイサン・ルパート

もしあなたが海で最もタフな動物を選ばなければならなかったら、恐らく偉大なホオジロザメに行くでしょう。 または、巨大なイカかもしれません。 あなたはおそらくタツノオトシゴを選びません。海底にくっつく繊細でぎこちない小さな生き物です。 しかし、タツノオトシゴはまさに、鎧の設計者がロボットの構築に関する新しい洞察を求めている場所です。

UCSDのJacobs School of Engineeringのこのビデオでは、次のことを説明しています。

具体的には、エンジニアは小さな海の生き物の尾板を見ています。 タツノオトシゴは尾を使用して、海底の茎や茎などの物体を保持します。 尾に並ぶプレートは、捕食するのに十分な柔軟性と、捕食者から身を守るのに十分な剛性の両方が必要です。 UCSDのプレスリリースは次のとおりです。

ウミガメ、カニ、鳥を含むタツノオトシゴのほとんどの捕食者は、動物を粉砕して捕獲します。 エンジニアは、尾のプレートが防具として機能するかどうかを確認したかったのです。 研究者は、タツノオトシゴの尾からセグメントを取り出し、さまざまな角度からそれらを圧縮しました。 彼らは、恒久的な損傷が発生する前に、尾が元の幅のほぼ50%圧縮されることを発見しました。 これは、尾の骨板と尾の筋肉との間の結合組織が、変位による負荷の大部分を担っていたためです。 尾が60%も圧縮された場合でも、タツノオトシゴの脊柱は永久的な損傷から保護されていました。

研究者は、研究する鎧を考えようとしたときにタツノオトシゴから始めませんでした。 最初に、彼らはアルマジロ、ワニ、および他の魚を見ました。 しかし、タツノオトシゴの尾の柔軟性は彼らにとって興味深いものでした。 その尾がどのように一緒になるのかを次に示します。

もちろん、これはロボットや鎧の設計者が洞察のために見た最初のありそうもない動物ではありません。 アワビの貝も実行中です。 実際、同じラボでは、アワビの殻を調べて、アワビの殻がどのように硬くなるのかを調べています。 LiveScienceレポート:

カリフォルニア大学サンディエゴ校(UCSD)のマーク・A・マイヤーズ氏は、アワビは貝殻に非常に規則正しいレンガのようなタイル構造を作成します。 タイルは、炭酸カルシウム、またはチョークで構成され、薄いタンパク質で上下をコーティングされたサンドイッチです。

また、海の生き物に限定されていません。 研究所は、オオハシのくちばしが非常に強いが非常に軽いので、役に立つかどうかも確認したいと考えています。 ラボでは次のことを説明しています。

くちばしの内部は、硬い海綿骨繊維の非常に組織化されたマトリックスであり、石鹸溶液に浸して乾燥したように見え、繊維を相互接続するドラム状の膜を生成します。 その結果、気密セルの固体「泡」ができ、くちばしにさらなる剛性が与えられます。

どうやらバナナのように見えます:

Smithsonian.comからの詳細:

Ankylosaurアーマーの詳細
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