Mis haide ujumiskiirust tõstab?
Kuigi haikalade nahk võib pealtnäha täiesti siledana näida, meenutab see mikroskoobi all pigem jämedat liivapaberit. Teadlased on nüüd 3D-prinditud hainaha analoogi põhjal suutnud jälile jõuda, kuidas täpselt naha pinnastruktuur vett nende kehast mööda aitab juhtida ja sellega haide tippkiirust tõstab.
Hainaha modelleerimiseks ostsid Hiina ja USA teadlased turult atlandi makohai (Isurus oxyrinchus) ning lõid selle nahast arvutimudeli, mis järgis täpselt hambasarnaste pinnastruktuuride kuju. Järgmise sammuna printis töörühm 3D-printeriga fooliumlehe mõlemale küljele tuhandeid kahe millimeetri pikkuseid hambakesi ning kinnitasid selle seejärel robotkäe külge.
Robotkäsi võimaldas fooliumit voolavas vees paigal hoida ja seisvas vees seda kalasarnaselt lehvitada. Samal ajal mõõtis töörühm, kui palju pinnastruktuurid fooliumi hõõrdetakistust vähendasid. Analüüs näitas, et aeglaselt voolavas vees vähendasid hambakesed hõõrumist 8,7 protsenti. Ujumiskiiruses võis aga märgata 6,6 protsendist kasvu ning ujumisliigutuste tegemiseks pidi kulutama 5,9 protsenti vähem energiat.
Töörühm loodab, et avastust on võimalik kasutada uute ujumistrikoode valmistamiseks. Samas jääb veel ebaselgeks, kuidas kergelt üksteisest üle ulatuvaid hambakesi tööstuslikul skaalal tekstiilidele kanda saaks.
Uurimus ilmus ajakirjas Journal of Experimental Biology.
Toimetaja: Jaan-Juhan Oidermaa
