Наука

Павутину можна використовувати як резонатор, що аномально підсилює слух павуків

Вчені виявили, що павуки використовують павутиння для розширення слухового діапазону. Це відкриття може призвести до створення надчутливих аудіопристроїв.

Ми завжди знали, що павутина має надзвичайні властивості завдяки своїй легкості, неймовірній еластичності та міцності, що робить її одним з найміцніших природних матеріалів. Проте, вчені зробили нове визначне відкриття щодо застосування цього диво-матеріалу. Виявилося, що павуки, які плетуть свої сітки, використовують павутиння як інструмент для розширення свого слухового діапазону. Це відкриття відкриває можливості для створення аналогічних пристроїв з надзвичайною аудіочутливістю.

Image by Claudia from Pixabay

Тонкість і чутливість павутини настільки великі, що одна її нитка може виявити рух вібруючих частинок повітря у звуковій хвилі. Це відрізняється від того, як людське тіло вловлює звуки. У дослідженні 2017 року вчені з Бінгемтонського університету використовували цей принцип для створення високочутливого мікрофона. “Павук демонструє, що павутина є чудовим засобом сприйняття звуку через використання сил в’язкості в повітрі на тонких волокнах”, – пояснює інженер-механік Рон Майлз. “Якщо це працює в природі, можливо, нам варто придивитися до цього ближче”.

Вивчаючи павутину, Майлз і його колеги з Бінгемтонського університету продовжують шукати способи виявлення звуку за допомогою павутини, сподіваючись розробити складніші мікрофони для використання в слухових апаратах та мобільних телефонах. Останні експерименти включали збір павуків-кругопрядів з кампусу, яких змушували плести павутину всередині рухомих прямокутних рамок.

Вчені використовували лазерний віброметр для вимірювання руху павутини у відповідь на звуки в 1000 різних місцях, створивши детальну картину того, як павутина реагує на крихітні вібрації повітряних частинок. Потім вони вивчали поведінку павука в павутині, щоб з’ясувати, чи реагує він на різні звуки і як саме.

Команда провела цікавий експеримент, розташувавши невеликий динамік приблизно за 2 мм від площини павутиння і за 5 см від її центру, де сидів павук. Звук йшов до павука як повітрям, де він швидко загасав, так і павутиною, досягаючи павука на рівні близько 68 децибелів.

У деяких експериментах павуки здійснювали дивні присідання і розтягували мережу, що, на думку вчених, може бути способом налаштування їхньої павутини для вловлювання звуків на різних частотах. Оскільки в природному середовищі павуки реагують на вібрації павутиння, коли в нього потрапляє здобич, вчені підозрюють, що ці методи можуть бути розширенням системи попередження для виявлення не тільки потенційної здобичі, а й хижаків.

Таким чином, дослідження павутиння не лише розкриває нові можливості у розумінні біологічних процесів, але й відкриває шлях до створення нових технологій, що можуть радикально змінити наше уявлення про аудіопристрої. Це надзвичайне відкриття демонструє, як природа може надихати на інновації в сучасних технологіях.


Підписуйтеся на нас в Гугл Новини, а також читайте в Телеграм і Фейсбук


Back to top button