现在,科学家们知道了为什么这些甲虫的外翅壳,198彩票总代理团队是1号代玩团队,教推广包建站时时彩技巧大全,高返点,业内良心平台。,也就是鞘翅,是如此坚硬——它们是由一系列平滑的相互交错的拼图部分组成的;这种“拼图”设计的几何形状和内部结构增加了甲虫盔甲的强度。
铁壳甲虫(Phloeodes diabolicus)体长约为0.6至1英寸(15至25毫米),生活在北美西部的林地里,常生活在树皮下。虽然它们的祖先会飞,但铁甲甲虫很久以前就失去了飞行能力,它们的鞘翅被融合在一起,形成了一个抗压的盾牌。
昆虫学家对这些屏障的坚固性再熟悉不过了。科学家们在今天(10月21日)在线发表在《自然》杂志上的新研究中写道,人们试图用铁甲甲虫的标本来固定、展示和储存,结果往往是一只未穿洞的昆虫和一堆弯曲的钢钉。
研究人员对甲虫进行了压缩测试,看看这些保护层在破裂前能承受多大的压力。他们发现,“铁”甲虫可以抵抗高达149牛顿(33磅)的持续力。(15公斤)。根据这项研究,这大约是这种甲虫体重的39000倍,是其他陆生甲虫所能承受的力的两倍多。
拼图连接
对外骨骼横截面的微观分析显示,侧支撑结构使鞘翅的某些部分比其他部分坚硬,从而使重量均匀地分布在甲虫的背部,198彩平台黑钱吗,从没听过198彩黑钱的消息198彩娱乐,一直以来198彩票平台官网打的旗号就是不黑钱,信誉好,技术666,游戏彩种丰富,保护它的器官。进一步的加固来自鞘翅的接合处。
研究人员报告说,在铁甲甲虫的飞行亲戚中,鞘翅的凹槽在一起构成了“一种企口和凹槽的设计”,使它们能够平稳地展开、合上和释放下翼以飞行。但在铁甲甲虫中,融合的鞘翅在昆虫腹部像拼图一样拼在一起。这些联锁部件的突出部分,称为刀片,也将压力分布在外骨骼上,198客户端APP198优惠活动如何登录,防止其开裂。
这是一种残暴的铁甲甲虫的横截面,揭示了它外骨骼内的横向支撑层。
当研究人员3d打印样品来测试拼图连接的强度时,他们发现有五个刀片的缝合线最坚硬,可以承受更重的负荷。科学家们还在叶片的横截面上发现了分层的微观结构,这些结构进一步转移了来自最脆弱部位的应力,保护了连接在一起的拼图碎片的狭窄“脖子”,使它们不会断裂,实际上也使它们更安全地锁在一起。
揭示铁甲甲虫的生物结构,使其外骨骼几乎不耐压,可以帮助工程师设计出更抗冲击的结构,研究人员用他们自己的3d打印设计来测试这一点。
科学家们在研究报告中写道:“我们用仿生复合材料制作的连锁缝合线证明了这一点,与常用的工程接头相比,这种缝合线的韧性大大提高。”