Определенно, мы недооценивали мощь пауков. Мало того, что их паутина невероятно прочна (удельная прочность выше, чем у стали), так и это еще не всё. Исследователи из Массачусетского технологического университета обнаружили, что волокна паутины необычно реагируют на изменения влажности: когда относительная влажность воздуха достигает определенного уровня, они внезапно сжимаются и скручиваются с большой силой.
Какая польза от этого паукам — неизвестно, ученые предполагают, что суперскручивание в ответ на влажность может быть защитной реакцией на утреннюю росу — это защищает паучьи сети от повреждений и максимизирует их восприимчивость к вибрации.Впрочем, куда важнее то, что исследователи с помощью молекулярного моделирования смогли точно определить, как работает механизм скручивания. Он основан на сворачивании определенного вида белкового строительного блока, называемого пролином. Когда молекулы воды с ним взаимодействуют, они нарушают его водородные связи асимметричным образом, что и вызывает вращение. Вращение происходит только в одном направлении при пороге относительной влажности около 70 %.
Ученые полагают, что данное свойство может быть воспроизведено в синтетическом материале. Его можно использовать для разработки чувствительных материалов на основе паутины. Потенциальные приложения разнообразны: от гибких роботов и датчиков, управляемых влажностью, до умного текстиля и генераторов экологически чистой энергии.
Не исключено, что нити паутины — не единственные, что обладают свойством суперкручения, однако пока аналоги найти не удалось. Ученые протестировали много материалов, включая человеческие волосы, но ни один из них ничего похожего не продемонстрировал.
фото: Shutterstock.com
