Flygplan för att strukturellt efterlikna mänskliga tänder

När du tänker efter så tål dina tänder mycket. Från att slita igenom den där ryggbiffen du njöt av förra helgen, till att snacka genom den häftiga engelska vintern, de tål mycket utan att flisa, spricka eller tecknat sönder. Faktum är att de är så starka att forskare tror att flygplanstillverkare kan lära sig ett och annat av våra pärlvita.

Flygplan för att strukturellt efterlikna mänskliga tänder

Nej, jag pratar inte om en Boeing 747 byggd av molarer. Men tack vare evolutionens underverk har människans tandemalj utvecklat en förvånansvärt motståndskraftig struktur. ”Levande organismer har utvecklats för att producera biokompositmaterial som ofta överträffar tillverkade material”, skrev Nicholas Kotov från Michigan University och postdoktorn Bongjun Yeom, som publicerade en studie på tandemaljens potentiellt långtgående tillämpningar. Forskarna lyckades skapa konstgjord tandemalj, eller snarare en nanokomposit vars mekaniska egenskaper replikerade tandemaljens, den mest uppenbara av dessa är styrka eller ”hårdhet”.

Människans tandemalj får sin styrka från en tvådelad struktur: hårda keramiska pelare är inneslutna i en mjuk proteinmatris, som skyddar tanden från skador vid stötar genom att absorbera vibrationer. Denna symbiotiska uppställning har bestått tidens tand, där Kotov och Yeom kommenterade att: ”Detta strukturella motiv är ovanligt konsekvent över alla arter från alla geologiska epoker”. Japp, det betyder att vi verkligen delar samma tandemaljstruktur som dinosaurierna. Det är en lång livslängd som vittnar om strukturens eminent ”funktionella bas”.

Detta superstarka, tandliknande konstgjorda material skulle en dag kunna användas för att skapa starkare flygplanskroppar; det är lättare än det material som används för närvarande, och teamet säger att det är skickligare på att uthärda flödet av vibrationer och tryck som flygplan möter. Vad mer, Gizmodo påpekar att materialet kan vara användbart för elektronikkretsar inom raketer, som behöver motstå bokstavligen astronomiska G-krafter, vilket kräver yttersta motståndskraft av dess material.

Tyvärr måste produktionsmetoder finslipas (läs: påskyndas) om den konstgjorda tandemaljen ska tjäna något kommersiellt syfte. För närvarande innebär att skapa en enda mikrometer av materialet att individuellt bygga upp 40 lager ett i taget. En mödosam, för att inte säga ohållbar, process för att göra en tusendels millimeter av produkten. Men tekniken är begynnande och den kommer sannolikt att bli mycket mer lönsam när experimenten fortsätter.

Om du är sugen på att lära dig mer kan du få in dina tänder (jag gick dit) i studien här. Under tiden verkar det som om vetenskapen, trots all sin innovation, kommer att fortsätta att använda naturen som sin största språngbräda. Vi tror fortfarande att dessa hackspettar har ett starkt argument mot NFL för upphovsrättsintrång; snattar sina biologiska tillgångar för reproduktion i fotbollshjälmar, blodiglarna.

Lämna en kommentar

Din e-postadress kommer inte publiceras.