Jotain, joka on varmasti ylittänyt mieltämme, on se, kuinka gekko (tunnetaan myös nimellä gecko) onnistuu kiipeämään seiniin ja jopa kävelemään katolla painovoiman lakia vasten? Päästävätkö he jonkinlaisen liiman tassujensa läpi? Miksi he eivät tartu yhteen?
Todellisuudessa,se ei ole liimaa ne päästävät irti, koska gekojen jalat eivät ole koskaan likaisia, eivät jätä minkäänlaista jäännöstä ja silti he onnistuvat tarttumaan mihin tahansa pintaan, paitsi teflon. Lisäksi ne eivät vain tartu helposti, vaan myös pienellä vaivalla.
Jos se ei ole liima, onko se eräänlainen imu? Tyhjiökammiossa tehdyt testit osoittivat, että tämä ei myöskään ole mekanismi putoamiseen.
Tutkijat ovat havainneet, että tämän pienen matelijan kyky liittyy van der Waalsin voimat, jotka ovat molekyylien välisiä voimia, jotka on nimetty tutkijan Johannes Diederik van der Waalsin (1837-1923) mukaan, joka määritteli molekyylien välille muodostuneet voimat.
Yksi noista voimista, indusoitu dipoli, joka asettuu liskon jalkojen ja sen pinnan väliin, jolla se kävelee. Nämä voimat ovat seurausta seuraavasta prosessista: erillään näissä molekyyleissä ei ole dipolia, ne ovat ei-polaarisia; mutta kun he lähestyvät, elektronien vetovoima tai hylkiminen niiden elektronien ja ytimien välillä voi johtaa hetkellisesti elektronisten pilvien muodonmuutoksiin, jotka alkavat positiivisista ja negatiivisista napoista väliaikainen. Tämä yhteen molekyyliin muodostunut dipoli indusoi dipolin muodostumisen toisessa naapurimolekyylissä ja siksi ne houkuttelevat toisiaan pysyessään jumissa tai liittyneinä.
Tämän tyyppistä molekyylien välistä voimaa pidetään heikkona, ja painovoima yleensä ohittaa sen. Siksi emme voi kiivetä seinille.
Älä lopeta nyt... Mainonnan jälkeen on enemmän;)
Mutta liskon tapauksessa se on erilainen, koska sen jaloissa on miljoonia filamentteja (harjakset), jotka ovat jaa tuhansiin rakenteisiin, joiden paksuus on kymmenesosa hiuksen halkaisijasta, nimeltään lastat. Se, että ne ovat niin pieniä, lisää seinän kanssa kosketuksessa olevaa pinta-alaa ja kerrotaan sen tuhansilla lastoilla. liskon jalat, Van der Waalsin voimat tuottavat tarpeeksi vetovoimaa pitämään tämän pienen painon lisko.
Näiden filamenttien tarttuvuus on niin suuri, että miljoona niistä, mikä vastaa kolikon pintaa, voi nostaa 20 kg painavan lapsen.
Samaa periaatetta sovelletaan muihin eläimiin, jotka voivat myös kiivetä seiniin hämähäkit ja lentää.
Tutkijat yrittävät tuottaa keinotekoisesti tätä ilmiötä. He voisivat kehittää materiaalin, jolla olisi nämä ominaisuudet, joka olisi vaihtoehto tarranauhalle (joka on myös a luonnon jäljitelmä, koska sen suunnittelu perustuu takiaisen siemeniin), jota voidaan käyttää esimerkiksi sovelluksissa lääketieteellinen.
He haluavat myös kehittää robotteja, jotka voivat turvallisesti skaalata seinät pelastustehtävissä käytettäväksi. On edelleen ideoita, joiden avulla ihminen voi kiivetä vuorille tulevaisuudessa ilman köysiä tai niittejä.
Kirjailija: Jennifer Fogaça
Valmistunut kemian alalta
Haluatko viitata tähän tekstiin koulussa tai akateemisessa työssä? Katso:
FOGAÇA, Jennifer Rocha Vargas. "Kuinka gekot onnistuvat kiipeämään seiniin?"; Brasilian koulu. Saatavilla: https://brasilescola.uol.com.br/quimica/como-as-lagartixas-conseguem-subir-pelas-paredes.htm. Pääsy 27. kesäkuuta 2021.
