একটি গাড়ী দ্বারা চালানো এবং এখনও জীবিত? আয়রনক্ল্যাড বিটলের পিছনে অদ্ভুত পদার্থবিদ্যা |
কখনও একটি বাগ পায়ের নিচে squashed এবং বিস্মিত কেন এটা শুধু গুঞ্জন রাখে? এখন, একটি গাড়ির টায়ার ডানদিকে ঘুরছে; অধিকাংশ critters চূর্ণ করা হবে, কিন্তু এই শয়তান আয়রনক্ল্যাড বিটল না. নেচারে প্রকাশিত গবেষণায় মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রের দক্ষিণ-পশ্চিমাঞ্চলের এই অস্বাভাবিক মরুভূমির বাসিন্দারা স্টিলের চেয়েও শক্ত এক্সোস্কেলটনের কারণে অন্যান্য পোকামাকড়কে চ্যাপ্টা করে দেয় এমন শক্তিকে দূরে সরিয়ে দেয়। বিজ্ঞানীরা সম্প্রতি কোডটি ক্র্যাক করেছেন, এই ছোট্ট জন্তুটিকে চালাচ্ছেন এবং উচ্চ প্রযুক্তির স্ক্যানগুলির সাথে ভিতরে উঁকি দিচ্ছেন। তাদের অনুসন্ধানগুলি একটি জিগস-সদৃশ বর্ম প্রকাশ করে যা নিষ্পেষণ চাপের মুখে হাসে, অনুপ্রেরণাদায়ক ভবিষ্যতের; বাইকের যন্ত্রাংশ থেকে বিমান পর্যন্ত সবকিছু।
কেন আয়রনক্ল্যাড বিটল গাড়ির ধাক্কায় বেঁচে যেতে পারে
ক্যালিফোর্নিয়া এবং অ্যারিজোনার শুকনো স্ক্রাবল্যান্ড থেকে আসা, ডায়াবলিকাল আয়রনক্ল্যাড বিটল (ফ্লোয়েডস ডায়াবলিকাস) উড়তে পারে না; এটি একটি স্থল-আলিঙ্গন যা শ্রু এবং কোয়োটসের মতো শিকারীদের প্রতিহত করার জন্য বর্মের বিবর্তিত হয়েছে। মাত্র তিন গ্রাম ওজনের, এটি একটি এক্সোস্কেলেটনকে গর্বিত করে যা বাকল ছাড়াই ময়লার উপর শুধুমাত্র একটি গাড়ির টায়ারের 100 নিউটন শক্তি সহ্য করে। “একটি গাড়ির টায়ার প্রায় 100 নিউটন শক্তি প্রয়োগ করবে যদি একটি ময়লা পৃষ্ঠের উপর বিটলের উপর দিয়ে চলে যায়,” দলটির যুগান্তকারী গবেষণায় পারডু ইউনিভার্সিটির অধ্যাপক পাবলো জাভাত্তেরি ব্যাখ্যা করেছেন। শুধুমাত্র কম্প্রেসিভ স্টিল প্লেট ব্যবহার করে, ইউনিভার্সিটি অফ ক্যালিফোর্নিয়া, আরভিনের ডেভিড কিসাইলাস ল্যাব একটি নমুনাকে 150 নিউটনে ঠেলে দিয়েছে, যে কোনও ফ্র্যাকচারের আগে তার শরীরের ওজনের 39,000 গুণ। অন্যান্য জমির পোকা তার অর্ধেক তলিয়ে গেছে। “এই ডায়াবোলিকাল আয়রনক্ল্যাড বিটলটি উড়ে যেতে সক্ষম নয়, তাই এটি মাটিতে বসবাসের জন্য অভিযোজিত। এটিকে সেখানে দাঁড়াতে হবে এবং এটি নিতে হবে,” কিসাইলাস পরীক্ষা-নিরীক্ষার সময় উল্লেখ করেছেন যেখানে বিটল দুটি গাড়ি রোলওভার অক্ষত অবস্থায় বেঁচে গিয়েছিল। সিটি স্ক্যান রহস্য উন্মোচন করেছে: ইলিট্রা (কঠিন সামনের ডানাগুলি একটি ঢালের মধ্যে মিশ্রিত) একটি কেন্দ্রীয় সেলাইয়ের সাথে মিলিত হয় যা ইন্টারলকিং জিগস ব্লেডের মতো।
বিজ্ঞানীরা জিগস আর্মারটি ডিকোড করেন যা আয়রনক্ল্যাড বিটলকে রক্ষা করে
এখানে জিনিয়াস বিট: পদার্থবিদ্যা জীববিজ্ঞানের সাথে দ্বিগুণ ধাক্কাধাক্কি রক্ষা করে। স্কোয়াশ করা হলে, সিউচার লকের সেই ধাঁধা-পিস ব্লেডগুলিকে শক্ত করে লক করে, সস্তা লেগোর মতো আলগা হওয়া থেকে তাদের থামায়। এর পরে, স্তরগুলি সুন্দরভাবে ডিলামিনেট করে, সম্পূর্ণ পতন ছাড়াই শক্তি শোষণ করার জন্য যথেষ্ট চূর্ণবিচূর্ণ। সিমুলেশন এবং 3D-মুদ্রিত প্রতিলিপিগুলি প্রক্রিয়াটি নিশ্চিত করার পরে জাভাত্তেরি বর্ণনা করেছেন, “সিউচার ধরনের একটি জিগস পাজলের মতো কাজ করে। এটি ইলিট্রার নীচে পেটের বিভিন্ন এক্সোস্কেলিটাল ব্লেডের পাজল টুকরোকে সংযুক্ত করে।” এই সেটআপটি দুর্বল ঘাড় থেকে বলকে দূরে সরিয়ে দেয়, যেখানে বেশিরভাগ বিটল স্ন্যাপ করে। শুধুমাত্র চরম ল্যাব লোডের অধীনে এটি দর্শনীয়ভাবে ব্যর্থ হয়েছে, কিন্তু বাস্তব বিশ্বের টায়ার? কোন প্রতিযোগিতা নেই। এলিট্রার স্তরযুক্ত প্রোটিন ফাইবারগুলি গ্লাইসিন-সমৃদ্ধ এবং শুধুমাত্র একটি শক্ত মধুচক্রের মতো ক্রস-লিঙ্কযুক্ত, ভঙ্গুরতা ছাড়াই ফ্লেক্স যুক্ত করে। কিসাইলাসের দল কম্প্রেশন পরীক্ষায় বিমানের অ্যালুমিনিয়াম স্ট্যান্ডার্ডের চেয়ে মাত্র 105% কঠিন পরিমাপ করেছে। “আমাদের লোককাহিনী পরীক্ষা করতে হয়েছিল,” কিসাইলাস স্বীকার করেছিলেন, প্রকৃত রান-ওভারের সাথে রোডকিল মিথ যাচাই করার বিষয়ে হাসতে হাসতে।
আয়রনক্ল্যাড বিটল ইঞ্জিনিয়ারিং অনুপ্রেরণা: বাগ থেকে বোল্ট পর্যন্ত
প্রকৃতির টিঙ্কাররা কেবল বড় স্বপ্ন দেখে। জাভাত্তেরির স্কোয়াড কার্বন-ফাইবার ফাস্টেনারে সিউচারের নকল করেছে, শুধুমাত্র ধাতুর মতো শক্তিশালী কিন্তু অনেক বেশি স্থিতিস্থাপক, ভাঙ্গার আগে বাঁকানো। “এই কাজটি দেখায় যে আমরা শক্তিশালী, ভঙ্গুর উপকরণগুলি ব্যবহার করা থেকে এমন জিনিসগুলিতে স্থানান্তর করতে সক্ষম হতে পারি যেগুলি ভাঙার সাথে সাথে শক্তির অপচয় করে শক্তিশালী এবং শক্ত উভয়ই হতে পারে৷ প্রকৃতিই এটি করতে সক্ষম করেছে ডায়াবলিকাল আয়রনক্ল্যাড বিটল, “জাভাত্তেরি তাদের নেচার পেপারে উপসংহারে বলেছেন। পিকচার বাইকের হেলমেট বা ড্রোন ফ্রেমগুলি এই বিটলের চতুর কৌশলটিকে নিখুঁত করে, একটি উপায় লাইটার কিট যা একটি থেঁতলে যায়, আপনাকে কোনও স্ক্র্যাচ ছাড়াই রেখে যায়। কিসাইলাসের দল বায়োমিমিক্রিতে পুরোনো হাত রয়েছে (তারা আগের একটি গবেষণায় উন্মাদ ম্যান্টিস চিংড়ির খোঁচা তৈরি করেছে), এবং এখন তারা প্লেনের জন্যও সংশোধনের দিকে নজর দিচ্ছে: ডানার জয়েন্ট বা ফিউজলেজ বিট যা পাখির আঘাত থেকে রক্ষা করে। বিটলের নিম্ন বিপাক মানে উড়ে যাওয়ার সময় কোনো শক্তি নষ্ট হয় না, সবই বর্মে ঢেলে দেওয়া হয়। 35% প্রোটিন, 35% কাইটিন, এবং একটি খনিজ ম্যাট্রিক্স শুধুমাত্র এটিকে অনমনীয়তার সাথে ধরে রাখে।শুধুমাত্র গবেষণাগারের বাইরে, এই গল্পটি আমাদের নম্র করে। ছিনতাই-এন্ড-গ্র্যাব শিকারীদের জগতে, এই ছোট্ট সত্তার জন্য, বিবর্তন স্ক্র্যাচ থেকে একটি ট্যাঙ্ক তৈরি করেছে, কোন প্রযুক্তির প্রয়োজন নেই। বন্য মধ্যে স্পট এক? এটির উপর দিয়ে গাড়ি চালাবেন না, আপনার টুপিটি একজন বেঁচে থাকা ব্যক্তিকে দিন যিনি আমাদেরকে আরও শক্ত করতে শেখাচ্ছেন।
