有設計者嗎?
貝殼的形狀
貝殼能幫助軟體動物在海底艱難的環境下生活,抵抗海水帶來的巨大壓力。這種絕佳的保護能力給研究人員帶來了啟發。他們研究貝殼的形狀和結構,希望設計出保護性能更強的汽車和房子。
想一想:研究人員分析了兩種貝殼。一種是雙殼類貝殼,例如蛤蜊;另一種是螺旋形貝殼,例如螺螄。
研究人員發現,雙殼類貝殼的外部紋路,可以把壓力導向貝殼的連接處和邊緣;而螺旋形貝殼卻是通過外部的曲形表面,將壓力分散到貝殼中心和開口的一端。研究表明,這兩種貝殼的形狀都能把壓力傳遞到自身最堅硬的部位。這就意味著,在遇到破壞性的沖擊時,軟體動物受傷的可能性會降到最低。
研究人員也仿照天然貝殼的形狀和成分,用3D打印機製作了一些半球形和圓錐形的簡易模型。接著,他們用這些模型與天然貝殼進行壓力對比測試。結果顯示,由於天然貝殼有著複雜的表面結構,它們的抗壓能力幾乎是簡易模型的兩倍。
《科學美國人》(英語)雜誌在評論這項研究的實用性時提到:「說不定有一天,你開的汽車會是貝殼形的。這種造型不但前衛,而且還能保護裡面柔軟的你。」
你認為怎樣?貝殼的形狀是進化而來的,還是經過設計的呢?