Naukowcy położyli kres odwiecznemu pytaniu, jak gekony trzymają się ścian. Odpowiedzią są siły van der Waalsa, przyciąganie molekularne, które działa na bardzo małych odległościach. Naukowcy już próbują wykorzystać swoje odkrycie do stworzenia robotów wspinających się po ścianach i zaprojektowania materiałów, które przyklejają się do suchych powierzchni.
Przynajmniej od czasów Arystotelesa naukowcy zastanawiali się, jak gekony przyklejają się do ścian. Dawno temu wykluczyli hipotezy dotyczące lepkich wydzielin, przyssawek i maleńkich haczyków, pozostawiając tylko dwie możliwości. Jedną z nich jest to, że tropikalne jaszczurki przyczepiają się do powierzchni poprzez cienką warstwę wody. Ponieważ cząsteczki wody są polarne – ich ładunki elektryczne są nierównomiernie rozłożone – mogą one przylegać do jakiejś polarnej cząsteczki w stopach gekonów. Inną możliwością jest to, że gekony trzymają się z powodu siły van der Waalsa. Ta siła pochodzi z fluktuacji w rozkładach ładunków między sąsiednimi cząsteczkami, które nie muszą być polarne; ich wahania ładunków naturalnie wpadają w synchronizację, tworząc siłę przyciągającą.
Półprzewodniki pomogły zdecydować między dwiema hipotezami. Biolog Kellar Autumn z Lewis and Clark College w Portland, Oregon, i współpracownicy przetestowali, czy gekony mogą przykleić się do dwutlenku krzemu, który jest polarny, i do arsenku galu, który nie jest. Stopy jaszczurek były tak samo lepkie na obu powierzchniach, dowodząc, że działają siły van der Waalsa, donosi zespół w internetowym wydaniu Proceedings of the National Academy of Sciences z 27 sierpnia. Powodem, dla którego stopa gekona przylega – a twoja nie – jest to, że jest pokryta milionami maleńkich włosków (ScienceNOW, 8 czerwca 2000).
Anthony Russell z Uniwersytetu w Calgary nazywa badania „eleganckimi”, ale mówi, że złożone włoski i stopy 850 znanych gatunków gekonów wciąż kryją wiele tajemnic. W szczególności nikt nie wie, jakie adaptacje działają na jakich rodzajach naturalnych powierzchni. Dla Matthew Tirrella, dziekana wydziału inżynierii na Uniwersytecie Kalifornijskim w Santa Barbara, oznacza to, że nowe wynalazki oparte na włosach gekona nie będą łatwe do zaprojektowania.
Autumn i jego zespół są niezrażeni. Posiadają już dwa patenty oparte na ich odkryciu, a nawet współpracują z firmą iRobot w Somerville, Massachusetts, oraz Departamentem Obrony Stanów Zjednoczonych, aby zbudować robota wspinającego się po ścianach. „Nie mogę oglądać filmu o Spider-Manie bez myśli: 'Możemy zrobić coś lepszego niż to'”, mówi. „W końcu gekony jedzą pająki.”
Powiązane strony
Strona Jesienina
Analiza badań
Strona Russella
Strona Tirrella
Dodaj komentarz