有设计者吗?
贝壳的形状
贝壳能帮助软体动物在海底艰难的环境下生活,抵抗海水带来的巨大压力。这种绝佳的保护能力给研究人员带来了启发。他们研究贝壳的形状和结构,希望设计出保护性能更强的汽车和房子。
想一想:研究人员分析了两种贝壳。一种是双壳类贝壳,例如蛤蜊;另一种是螺旋形贝壳,例如螺蛳。
研究人员发现,双壳类贝壳的外部纹路,可以把压力导向贝壳的连接处和边缘;而螺旋形贝壳却是通过外部的曲形表面,将压力分散到贝壳中心和开口的一端。研究表明,这两种贝壳的形状都能把压力传递到自身最坚硬的部位。这就意味着,在遇到破坏性的冲击时,软体动物受伤的可能性会降到最低。
研究人员也仿照天然贝壳的形状和成分,用3D打印机制作了一些半球形和圆锥形的简易模型。接着,他们用这些模型与天然贝壳进行压力对比测试。结果显示,由于天然贝壳有着复杂的表面结构,它们的抗压能力几乎是简易模型的两倍。
《科学美国人》(英语)杂志在评论这项研究的实用性时提到:“说不定有一天,你开的汽车会是贝壳形的。这种造型不但前卫,而且还能保护里面柔软的你。”
你认为怎样?贝壳的形状是进化而来的,还是经过设计的呢?