Nekaj, kar nam je zagotovo šlo čez glavo, je, kako gekonu (znanemu tudi kot gekon) uspe plezati stene in celo hoditi po stropu, ki kljubuje zakonu gravitacije? Ali skozi tace spustijo kakšno lepilo? Zakaj se ne držijo skupaj?
V resnici pani lepilo da se sprostijo, saj noge gekov niso nikoli umazane, ne puščajo nobenih ostankov in kljub temu se uspejo oprijemati katere koli površine, razen teflon. Poleg tega se ne držijo le z lahkoto, držijo se tudi z malo truda.
Če ne gre za lepilo, je to vrsta sesanja? Testi, izvedeni v vakuumski komori, so pokazali, da tudi to ni vaš mehanizem, da ne bi padel.
Znanstveniki so odkrili, da je sposobnost tega malega plazilca povezana van der Waalsove sile, ki so medmolekularne sile, poimenovane po znanstveniku Johannesu Diederiku van der Waalsu (1837-1923), ki je določal sile, vzpostavljene med molekulami.
Ena od teh sil, tista inducirani dipol, je tisto, kar se naseli med kuščarjevimi nogami in površino, po kateri hodi. Te sile so rezultat naslednjega procesa: te molekule izolirano nimajo dipola, so nepolarne; ko pa se približujejo, lahko elektronske privlačnosti ali odboji med njihovimi elektroni in jedri vodijo do deformacije njegovih elektronskih oblakov, ki za trenutek izvirajo iz pozitivnih in negativnih polov začasno. Ta dipol, ki nastane v eni molekuli, povzroči nastanek dipola v drugi sosednji molekuli, zato se privlačijo, ostanejo zaljubljeni ali spojeni.
Ta vrsta medmolekularne sile velja za šibko in gravitacija se običajno prekriva. Zato ne moremo plezati po stenah.
Ne ustavi se zdaj... Po oglaševanju je še več;)
Toda v primeru kuščarja je drugače, saj imajo njegove noge na milijone filamentov (ščetin), ki so razdelijo na tisoče struktur z debelino ene desetine premera las, imenovane lopatice. Dejstvo, da so tako majhne, povečuje površino, ki je v stiku s steno in se pomnoži s tisoči lopatic noge kuščarja, sile Van der Waalsa povzročajo dovolj privlačnosti, da zadržijo težo tega drobnega kuščar.
Lepilna trdnost teh filamentov je tako velika, da jih lahko milijon, kar ustreza površini kovanca, dvigne otroka, težkega 20 kg.
Isto načelo velja za druge živali, ki se lahko tudi plezajo po stenah pajki in muhe.
Znanstveniki skušajo umetno reproducirati ta pojav. Lahko bi razvili material s temi lastnostmi, ki bi bil alternativa Velcro (kar je tudi posnemanje narave, saj njegova zasnova temelji na repinčevih semenih), ki se lahko uporablja na primer v aplikacijah medicinski.
Prav tako želijo razviti robote, ki lahko varno merijo stene za uporabo v reševalnih nalogah. Še vedno obstajajo ideje, ki človeku omogočajo, da se v prihodnosti vzpenja po gorah brez uporabe vrvi ali sponk.
Avtorica Jennifer Fogaça
Diplomiral iz kemije
Bi se radi sklicevali na to besedilo v šolskem ali akademskem delu? Poglej:
FOGAÇA, Jennifer Rocha Vargas. "Kako se gekoni uspejo povzpeti na stene?"; Brazilska šola. Na voljo v: https://brasilescola.uol.com.br/quimica/como-as-lagartixas-conseguem-subir-pelas-paredes.htm. Dostop 27. junija 2021.
