Зубы морских улиток - прочнейший биоматериал на Земле

Самый прочный материал биологического происхождения нашли у морских блюдечек – моллюсков, съедающих водоросли (свою пищу) со скал с помощью миниатюрных зубов. Минерально-белковый композит, из которого состоят эти зубы, был протестирован в лаборатории и оказался прочнее большинства искусственных материалов.

Зубы морских блюдечек состоят из крошечных волокон железного минерала гетита, уложенных определенным образом в белковой основе – аналогично тому, как углеродное волокно используется для укрепления пластмассы.

Аса Барбер (Asa Barber) из Портсмутского университета уложил несколько зубчиков в определенную форму, зажав их между двумя рычагами внутри атомно-силового микроскопа, и начал разводить рычаги, пока материал не сломается.

Таким образом ученые измерили прочность вещества на разрыв – она оказалась около пяти гигапаскалей.

Это примерно равно давлению, превращающему углерод в алмазы в земной коре. Зубы морских блюдечек оказались прочнее кевлара и предыдущего природного чемпиона – паутины пауков Дарвина (4,5 гигапаскалей).

Такая прочность, по мнению ученых, объясняется тонкостью минеральных волокон – они лишены дырок, трещин и тому подобных дефектов, ослабляющих структуру. Именно на это свойство Барбер советует инженерам обратить внимание и сократить ширину углеродного волокна.

Отметим, морские блюдечки – это небольшие улитки, которых можно встретить повсюду в океанах, морях и реках.

Они могут проживать как в глубоких, темных ущельях, так и на прибрежных скалах. Их конусообразная оболочка защищает прочную ногу, которая крепится к камням с феноменальным сцеплением. Блюдечки питаются водорослями.

Чтобы соскоблить свой обед с валунов и скал, они разворачивают длинный язык, усеянный сотнями острых зубов.