اكتشاف لغز مقاومة العناكب لجاذبية الأرض

تمكن باحثون ألمان وسويسريون من شرح الكيفية التي تستطيع بها العناكب التشبث بالأسقف متحدية جاذبية الأرض، وهو اكتشاف ربما يلقي الضوء على توجه جديد في إنتاج المواد اللاصقة.

فقد نشر باحثون من المعهد التقني لعلوم الحيوان في مدينة بريمين الألمانية بحثا في العدد الأخير من مجلة "المواد والبُنى الذكية" يرجع قدرة العناكب على التشبث بالأسطح ضد الجاذبية إلى قوى التجاذب بين الذرات.

فمن خلال الصور التي حصل عليها الفريق البحثي بالمجهر الإلكتروني لأقدام أحد أنواع العناكب -يسمى "العنكبوت القافز"- وجدوا أن كل شعرة على قدم العنكبوت يغطيها عدد هائل من الشعيرات أو الهديبات التي تستحيل رؤيتها بالعين المجردة، يصل عددها إلى 624 ألف هديبة، تكون مجتمعة أجمة مجهرية على كل قدم.

وباستخدام المجاهر المتخصصة في قياس قوى التجاذب عند مستوى الذرات، وجد الباحثون أنه عندما تكون كل الهديبات في تماس مع السطح، فإن قوى الالتصاق بين قدم العنكبوت وذلك السطح تصل إلى 170 مقدار وزن ذلك العنكبوت!

وتعد هذه أول دراسة تقيس -كمياً- قوة الالتصاق التي تكونها العناكب مع الأسطح التي تتشبث بها. وقد ذكر الباحثون أن ذلك الالتصاق ينشأ مما يسمى "قوى فاندر فالز" التي تخلق قوة تجاذب ساكنة بين الهديبات والسطح، وهي تعتمد على المسافة بينهما ولا تتأثر بظروف البيئة المحيطة أو بالخصائص المادية لكل منهما. وربما يفيد هذا في تصميم بطاقات التذكير ذات القدرة على الالتصاق حتى لو أصابها البلل.

وكان الدكتور روبرت فول من جامعة كاليفورنيا الأميركية أول من أشار في يونيو/ حزيران عام2000 إلى دور الهديبات المجهرية هائلة العدد على قدم نوع من السحالي، في تفسير قدرته على التشبث بالأسقف.