عکس| یکی از مقاوم‌ترین مواد جهان؛ باور نمی‌کنید کجای بدن یک موجود کوچک قرار دارد!

اگر تار عنکبوت را یک «استاندارد طلایی» در دنیای مواد طبیعی بدانیم، دندان‌های یک صدف کوچک دریایی نشان می‌دهند که طبیعت هنوز شگفتی‌های دیگری هم دارد.

این دندان‌های میکروسکوپی که در صدف‌های کوهی مانند) Patella vulgata صدف کوهی معمولی) وجود دارند، برای کندن جلبک‌ها از سطح سنگ طراحی شده‌اند، اما چیزی که آن‌ها را خاص می‌کند فقط اندازه یا کاربردشان نیست، بلکه ساختار درونی آن‌هاست.

این دندان‌ها از یک ترکیب کاملاً مهندسی‌شده طبیعی ساخته شده‌اند: شبکه‌ای از نانوالیاف مبتنی بر کیتین که با کریستال‌های معدنی آهن مانند گوتیت تقویت شده‌اند. نتیجه این ترکیب، ماده‌ای است که در مقیاس خود هم بسیار سخت است و هم در برابر فشار و سایش دوام بالایی دارد؛ چیزی شبیه کامپوزیت‌های پیشرفته‌ای که در صنایع مدرن ساخته می‌شوند.

در مقایسه با ابریشم عنکبوت، به‌ویژه در گونه‌هایی مثل ) Darwin's bark spiderعنکبوت پوست‌درختی داروین)، این دندان‌ها در برخی شاخص‌های مقاومت مکانیکی می‌توانند رقابت کنند، هرچند هر کدام در ویژگی‌های متفاوتی برتری دارند؛ ابریشم در کشسانی و جذب انرژی بی‌نظیر است، و دندان صدف در سختی و مقاومت سایشی.

نکته مهم این است که این ماده طبیعی به ما نشان می‌دهد «قدرت» در دنیای مواد یک مفهوم واحد نیست. گاهی یک ساختار در برابر کشش عالی عمل می‌کند و ساختار دیگر در برابر سایش یا فشار. همین تنوع باعث شده مواد زیستی الهام‌بخش طراحی نسل جدید مواد مهندسی باشند. 

در نهایت، این دندان‌های کوچک یادآوری می‌کنند که حتی ساده‌ترین موجودات دریایی هم می‌توانند حامل پیچیده‌ترین راه‌حل‌های مهندسی در طبیعت باشند.

منبع: عصر ایران