Ämblikusiid kaotas tugevaima loodusliku materjali tiitli   ({{contentCtrl.commentsTotal}})

Meriteo hambad skaneeriva elektronmikroskoobi all.
Meriteo hambad skaneeriva elektronmikroskoobi all. Autor/allikas: Portsmouthi ülikool

Meritigude hambaid uurinud bioloogid nendivad, et götiidist ja kitiinist koosnev liitmaterjal on tugevam kui ükski teine tänaseks leitud bioloogilist päritolu materjal. Hammaste struktuur võiks anda vihjeid ka näiteks autosid, laevu ja lennukeid projekteerivatele inseneridele.

Seniseks rekordihoidjaks peeti ämblike poolt kootavat siidi. Materjali omaduste jäljendamisel loodud kunstmaterjalid on leidnud tänaseks tee näiteks kuulivestidesse ja arvutimaailma. Kui ämblikusiidi tugevuse algpõhjuseks võib pidada vajadust püüda suure liikumisenergiaga putukaid, siis meriteod (Patella vulgata) peavad eluks püsimiseks kaapima päevast päeva veealustelt kividelt sadade tillukeste, kuid teravate hammastega vetikaid. Paljaks söödud kivid annavad tunnistust, et olendite hambad peavad suutma trotsida pidevat hõõrdumist.

Hammaste tugevuse põhjuseid otsinud briti teadlased uurisid struktuure üksipulgi aatomijõudmikroskoobiga. Meetod võimaldab mõõta isegi üksikute molekulide ja aatomite vahelist jõudu. Asa Barber Southhamptoni ülikoolist leidis kolleegidega, et hammastes leidub ülipeenikesi götiidist koosnevaid kiude. Kuigi rauarikas mineraal on küllaltki kõva, pole selle tõmbetugevus siiski väga suur. Mineraali kitiiniga kombineerides saab aga materjali, mis on korraga nii tugev kui kõva.

Kiude uurides panid teadlased tähele, et need olid seejuures tuhandeid kordi õhemad, kui inimeste poolt laialdasemalt näiteks jalgrattaraamides või kuulivestides kasutatavad kiud. Viimase tulemusel ei mõjuta üksikute kiudude ehitamisel tehtud vead struktuuri tugevust kuigivõrdki. Seda oluliselt mõjutavaid vigu ei saa kiudude katkemata tekkidagi. Makromaailmas võiks spageti läbimõõduga võrreldava kiuga tõsta 1,5 tonni suurust raskust. Kui tugevaim ämblikusiid talub umbes 4,5 gigapaskali suurust rõhku, siis meritigude suutsid vastu panna viie gigapaskali suurusele rõhule.

Töörühm loodab, et looduses nähtut jäljendades on võimalik luua senisest tugevamaid ja kergemaid materjale, mida saaks rakendada näiteks auto- ja lennukitööstuses. Barber märgib, et vastkirjeldatud liitmaterjali oleks suures koguses toota hõlpsamalt kui näiteks ämblikusiidi.

Meritigude hambaid kirjeldati Londoni Kuningliku Seltsi toimetistes.

Toimetaja: Jaan-Juhan Oidermaa

Hea lugeja, näeme et kasutate vanemat brauseri versiooni või vähelevinud brauserit.

Parema ja terviklikuma kasutajakogemuse tagamiseks soovitame alla laadida uusim versioon mõnest meie toetatud brauserist: