Команда исследователей из Массачусетского технологического института вгляделась глубже, чем кто либо до них, в уникальные оболочки хитоны, используя рентгеновские лучи, чтобы раскрыть секреты. Результаты показывают бескомпромиссное выявление того, что обеспечивает крошечным морским существам такую защиту. Выводы могут стать основой для применения подобных технологий в разнообразных доспехах для людей и транспорта.
Обращаться к природе за идеями для новых материалов сегодня не ново. В прошлом, исследователи просматривали рыбью чешую, ракушки и даже морские губки, покрытие которых на сегодня лучшая возможная броня. В хитоне же уже было взято вдохновение на строения солнечных батарей и более производительных аккумуляторов.
Для нового исследования от МIТ, ученые работали с увлекательным видом хитона известным как Acanthopleura granulata. Они имеют вид схожий с камнями, среди которых они обычно и встречаются, и представители этого вида маленькие — всего несколько дюймов в диаметре.
Существа разработали свою керамическую оболочку броневой системы, которая не только гибкая, в ее состав входят восемь перекрывающихся пластин, а также обеспечивает высокий уровень видимости, путем включения в тельце крошечных глазок. В отличие от подавляющего большинства других живых существ, глаза хитона не белковые, а состоят из минерала арагонита – та же керамика, из коей состоит все тельце животного.
Ученые зоологи определили глазки раньше, но исследование в Массачусетском технологическом институте представляет собой первый опыт действительно глубокого изучения с точными данными о работе этих глаз. До исследования считалось, что глаза могут быть слишком малы, чтобы сформировать изображение в принципе.
Команда использует для подробного изучения строения глаза рентгеновскую томографию. Орган имеет размер менее одной десятой миллиметра в диаметре. Дальнейший анализ также выявил размер, форму и ориентацию кристаллических зерен объектива, который содержит ключевые идеи в оптических характеристиках.
Используя комбинацию физических измерений и теоретического моделирования, исследователи определили, что глаза способны разглядеть образы и фокусировки света в свето — воспринимающие камеры под объективом. Они в состоянии делать это как выше, так и ниже воды – необходимость для вида, который живет в приливно-отливных зонах.
На исследования подтолкнул не столько сам процесс изучения завораживающего хитона, сколько возможности которые можно открыть с помощью детального понимания устройства организма.
Исследователи опубликовали свои выводы в журнале Science.
