Гранит науки - 2002-09-01

Раскрыта загадка цепкости гекконов непревзойденные лазальщики , эти ящерицы карабкаются по отвесным гладким поверхностям благодаря особенностям строения конечностей, но без применения каких-либо клеющих веществ У микрофона Марина Аствацатурян! Идея особой липкой субстанции, которая может обеспечить уникальное сцепление лапки геккона со скользкой поверхностью, существует чуть ни ли с 4 века до нашей эры. Первым удивительную способность гекконов к лазанию заметил Аристотель. Сейчас этой проблемой занялись ученые разных специальностей биологи,

математики и инженеры. Результаты междисциплинарного исследования опубликованы в Трудах Национальной Академии Наук США (Proceedings of the National Academy of Sciences). Работа выполнена по проекту, нашедшему поддержку оборонного ведомства (Defense Advanced Research Projects Agency), что не удивительно, поскольку создание гекконовой модели сцепления не может не заинтересовать инженеров как военных, так и гражданских. "Спустя 2 тысячелетия мы ответили на вопрос о том, как гекконы, используя миллионы тончайших волосков на своих лапках, цепляются за абсолютно гладкое, полированное стекло" говорит один из авторов группового исследования профессор биологии Колледжа Льюиса и Кларка в Портленде, штат Орегон (Lewis&Clark College) Келлар Оутэм (Kellar Autumn). Во-первых, ученые подтвердили теоретическое предположение о том, что способности гекконов обусловлены слабыми молекулярными взаимодействиями под названием "силы ван дер Ваальса". Силы ван дер Ваальса, названные так в честь голландского физика в конце 19 века это слабые электродинамические силы, действующие на очень маленьких расстояниях, но связывающие все со всем.

На подошве лапок геккона находятся миллионы микроскопических щетинок. Их длина равна двум диаметрам человеческого волоса, то есть миллионной доле метра. Каждая щетинка к верхушке заостряется, толщина ее, следовательно, уменьшается в этом месте в тысячу раз. Такой кончик равен в ширину 200 миллиардным долям метра, что находится за пределами длины волны видимой части светового спектра. Каждая щетинка может выдержать вес муравья, миллион щетинок, сосредоточенный на площади 10-копеечной монеты, поднимет 18-килограммового ребенка, при одновременном использовании всех щетинок можно взять центнер. В Калифорнийском Университете Беркли (University of California at Berkeley) щетинки геккона были воспроизведены из двух различных материалов с применением нанотехнологий. Но прежде математики рассчитали размер и форму волосков. Экспериментальная проверка показала, что все дело только и только в геометрии взаимодействия лапок с гладкой поверхностью, и никакого капиллярного или поверхностного натяжения с участием жидкостей здесь нет.