Dzięcioł unika uszkodzeń mózgu podczas stukania w pień drzewa dzięki wyrafinowanej, przeciwwstrząsowej budowie całego ciała, a w szczególności dzioba i głowy – twierdzą chińscy naukowcy. Badacze z Dalian University of Technology w północno-wschodnich Chinach piszą na łamach czasopisma „SCIENCE CHINA Technological Sciences”, że wykorzystanie tych doświadczeń może pomóc w rozwoju inżynierii, między innymi budowie samochodów lepiej chroniących przed skutkami wypadków.

Dzięcioł

Tworzenie struktur i urządzeń odpornych na silne, szybko po sobie następujące uderzenia i wstrząsy, to powszechne wyzwanie inżynierii. Chińscy naukowcy sugerują, by skorzystać z doświadczeń natury. Ich badania pokazują, jak radzi sobie z tym dzięcioł, którego mózg jest w stanie wytrzymać uderzenia dzioba z częstotliwością nawet 25 Hz, przy prędkości do 7 m/s, czemu towarzyszą przeciążenia nawet do 1200 g. Okazuje się, że zawdzięcza to unikalnej budowie samego dzioba, głowy i tułowia.

Naprężenia zredukowane w różnych fazach stukania /©Science China Press /

Naprężenia zredukowane w różnych fazach stukania
/©Science China Press /

Z pomocą tomografii komputerowej zbadano wewnętrzną budowę dzięcioła po czym stworzono trójwymiarowy model tej unikatowej ptasiej struktury przeciwwstrząsowej. Z jego pomocą przeanalizowano rozkład energii i obliczono, że w przytłaczającej większości (99,7 proc.) pochłania ją ciało ptaka, zaś do mózgu dociera nie więcej, niż 0,3 proc. Ta nieznaczna ilość energii rozprasza się w postaci ciepła. To oznacza, że podczas stukania w pień drzewa mózg ptaka się ogrzewa. Właśnie po to, by go chłodzić dzięcioł musi stukać z przerwami.

Chińczycy są przekonani, że model budowy ciała dzięcioła będzie można teraz wykorzystać do celów inżynierskich, z jego pomocą łatwiej będzie tworzyć struktury odporne na wstrząsy, łatwiej będzie dbać o bezpieczeństwo ludzi i urządzeń. Dzięcioł zdecydowanie nie stuka nadaremno.



 

Źródło: rmf24

Polecane: