Учёные раскрыли секрет маскировки мотыльков, с помощью которой им удается скрыться от летучих мышей, поедающих их. Эти рукокрылые отслеживают добычу при помощи биологического эхолота, посылая и улавливая отраженные от насекомых сигналы. Некоторые мотыльки могут слышать этот звук и уклоняться, а другие в ходе эволюции получили защитное покрытие, которое гасит сигналы летучих мышей.
Летучие мыши и мотыльки участвуют в акустической гонке вооружений между хищником и жертвой с тех пор, как летучие мыши развили эхолокацию 65 млн лет назад. Мотыльки же за эти тысячелетия разработали множество средств защиты в своём стремлении выжить, в частности – защитное покрытие. Эволюция наградила их крыльями, которые поглощают звуковые волны, издаваемые мышами-охотниками. То есть, звуковая волна не возвращается к хозяину, и рукокрылые просто «не видят» жертву. И именно эти чешуйки на крыльях насекомых привлекли внимание специалистов Бристольского университета. Они обнаружили, что чешуйки служат отличными звукопоглотителями, даже когда они расположены на искусственной поверхности. Результаты исследования опубликованы в специализированном научном журнале, сообщает издание FBM.
Чтобы понять механизм и структуру акустической защиты, учёные поместили участки крыльев насекомых на алюминиевый диск. А затем систематически проверяли, как такая панель влияет на звуковые волны, зависит ли поглощение от положения крыла и удаления нескольких чешуек с поверхности. Выяснилось, что крылья мотыльков оказались отличными звукопоглотителями даже при размещении поверх акустической твёрдой подложки, причём крылья поглощали до 87% входящего звука. Шумоподавление было эффективным независимо от угла падения волн, а также охватывало широкий диапазон частот.
Ещё более впечатляющим для учёных оказалось то, что, будучи невероятно тонкими, крылья по сути являются метаматериалом с редчайшими свойствами. Учёные всего мира стремятся создавать подобные структуры с помощью нанотехнологий. Однако оказалось, что природа уже всё изобрела, надо лишь быть любознательными и изучать её.
«Эффект крыльев бабочки» теперь собираются применять в разработке ультратонких звукопоглощающих панелей. Поскольку города становятся все более шумными, растёт потребность в действенных технологиях для ослабления звука. Кроме того, эти лёгкие звукопоглощающие панели могут оказать положительное влияние на индустрию путешествий. Любое снижение веса самолётов, автомобилей и поездов повышает эффективность транспорта, снижает расход топлива и, соответственно, выбросов CO2. Всё это в совокупности позитивно сказывается на стоимости перевозок, отметили исследователи.
05.08 18:00 +32° | 05.08 21:00 +27° | 06.08 0:00 +25° | 06.08 3:00 +23° | 06.08 6:00 +23° | 06.08 9:00 +28° |