美國(guó)研究人員日前發(fā)現，中國(guó)人的盤中珍馐螳螂蝦的獨特鳌棒結構，可以保護它們在碾碎甲殼類獵物時(shí)自身不緻受傷，或可為研發(fā)航天器所需超硬材料提供新思路。

　　螳螂蝦在中國(guó)俗稱“皮皮蝦”，正式名稱為“蝦蛄”，屬節肢動物門，甲殼亞門，軟甲綱，可分為用矛刺結構叉擊軟體獵物的“穿刺型”蝦蛄和用錘形鳌棒結構砸碎硬殼獵物的“粉碎型”蝦蛄。後(hòu)者極具攻擊性，其鳌棒的水下攻擊速度可達每秒23米，在動物界堪為翹楚，但這(zhè)也會(huì)對(duì)捕食者自身産生巨大沖擊。

　　為了弄清粉碎型蝦蛄的鳌棒為何能(néng)抵抗如此強的沖擊，美國(guó)加利福尼亞大學(xué)裡(lǐ)弗賽德分校一個團隊專門對(duì)鳌棒的結構進(jìn)行了研究。

　　鳌棒又被(bèi)稱為“趾棒”，此前已知它是無機甲殼質構成(chéng)的多層結構，外部是可以防沖擊的堅硬外衣，讓粉碎型蝦蛄可以發(fā)起(qǐ)迅猛攻擊。趾棒内部又分成(chéng)兩(liǎng)個區域，第一個區域分布著(zhe)螺旋狀纖維物質，可以吸收沖擊能(néng)量；第二個區域被(bèi)稱為“條紋區”。

　　最新研究顯示，趾棒的條紋區高度整齊地排列著(zhe)纖維物質，它們緊緊包裹著(zhe)趾棒，保護趾棒遭受沖擊時(shí)不會(huì)擴張開(kāi)裂。

　　“（整齊地）分布著(zhe)纖維的條紋區，就(jiù)像拳擊手比賽時(shí)用來裹緊拳頭的條形紗布一樣(yàng)，通過(guò)將(jiāng)鳌棒壓緊，避免其發(fā)生緻命的破裂。（内外）三個區域共同構成(chéng)強度、耐用性和抗沖擊性超群的鳌棒。”主持研究的加州大學(xué)裡(lǐ)弗賽德分校教授大衛·凱塞勒斯解釋說(shuō)。

　　研究還(hái)發(fā)現，粉碎型蝦蛄的古老表親穿刺型蝦蛄也有類似條紋區結構。研究人員認為，這(zhè)是用來防止又長(cháng)又細的矛刺刺入獵物時(shí)發(fā)生變形。

　　美國(guó)空軍科研辦公室投資750萬美元資助了這(zhè)項研究。相關論文發(fā)表在新一期美國(guó)《先進(jìn)材料》雜志上。研究團隊希望據此開(kāi)發(fā)下一代複合材料，包括航天器及運動頭盔等領域所需的超硬材料。



     文章來源：科普中國(guó)