Учёные выявили причины высокой прочности панцирей «жуков-броненосцев»

Сверхвысокая прочность панциря жука Nosoderma diabolicum объясняется его конструктивными особенностями. Статья с результатами соответствующего исследования опубликована в журнале Nature.

Жуки Nosoderma diabolicum относятся к семейству зоферидов. В США насекомые этого семейства называются «жуками-броненосцами». Такое название объясняется необычайно высокой прочность панцирей этих жуков. Обитающие в пустынях жуки Nosoderma diabolicum не способны летать, что могло бы сделать их простой добычей для насекомоядных животных. Однако от таких животных их защищает сверхпрочный панцирь, который способен выдержать даже наезд легкового автомобиля.

Группа учёных из Калифорнийского университета под руководством Хесуса Ривера изучила конструктивные особенности панцири этих жуков. Учёные выяснили, что при сдавливании со стороны спины насекомого панцирь выдерживает нагрузку до 150 ньютонов.

Подробное изучение структуры панциря показало, что высокая прочность обеспечивается за счёт особой структуры мест соединения надкрыльев с грудью. Жёсткость этого соединения меняется по всей длине тела насекомого, достигая пика в районе жизненно важных органов. Такое строение позволяет панцирю частично деформироваться без ущерба для шва, а также эффективно распределять нагрузку.

Учёные считают, что результаты их работы могут пригодиться инженерам, разрабатывающим методы соединения разнородных материалов, таких как металл и пластмасса. Для проверки этой гипотезы специалисты Калифорнийского университета изготовили несколько деталей из углепластика с соединением, похожим на конструкцию спинного шва Nosoderma diabolicum. Учёные установили, что детали с таким типом соединения способен выдержать более высокую нагрузку, чем применяемые в авиастроении защёлки Hi-Lok.

Флора и фауна — последние новости

Соединенные Штаты Америки (США) — последние эко-новости