Zenévé alakított pókhálók, és különleges mérnöki szerkezetük titkai
2021 / 05 / 12 / Justin Viktor
Zenévé alakított pókhálók, és különleges mérnöki szerkezetük titkai
Madarak a villanydrótokon, a fák leveleinek vagy ágainak elhelyezkedése, a fűcsomók mintázata, egy zenész számára minden zene, de van erre egy tudományos kifejezés is, a szonifikáció. Most a természet egy újabb látványos és lenyűgöző alkotása esett ennek áldozatul, és úgy tűnik a kísérteties zene illik a zenészhez.

Pókháló szimfónia

A pókok persze nem zenét szereznek, mikor a hálójukat szövik (bár még egy sem cáfolta), hanem egy olyan rendkívül finom, rugalmas, erős térszerkezetet hoznak létre, mely egyszerre alkalmas élelemszerző csapdának, és jelzőberendezésnek az élelemszerzés megtörténtéről. A pók a háló közvetítette rezgésekre támaszkodva érzékeli a vacsoraidőt, a testét és lábait borító számtalan apró szőr és nyílás segítségével, melyek segítik a beérkező különböző rezgések forrásainak beazonosításában.

Ez nem is olyan egyszerű, az apró állatoknak számos különböző jelforrást kell szétszálazniuk a zsákmány vergődésétől kezdve egy másik pók érkezéséig, vagy a szél okozta vibrációkig. A kifeszített háló szálai ezektől függően más és más rezgést keltenek. Miután eldöntötték, hogy megcsinálják, a tudósok néhány éve Tomás Saraceno művész segítségét kérték a csak részben akadémiai kihívást jelentő szonifikáció feladatához.

Közösen létre is hoztak egy olyan interaktív hárfaszerű hangszert, melyet Spider's Canvas-nak neveztek el, és a világ számos helyén, 2018-ban élő performansz keretein belül pókháló alapú zenei előadásokat tartottak a segítségével.

Később tovább tökéletesítették az eszközt, és egy interaktív virtuális valóság-komponenst is készítettek, ami lehetővé tette a látogatóknak, hogy belépjenek és interakcióba kerüljenek a zenélő pókhálóval.

Rezgésnyelv

Az talán már az eddigiekből is nyilvánvaló, hogy a pókoknak sajátos, egyedi, vibrációkon és azok értelmezésén alapuló kommunikációs nyelvük van. A kutatás segített jobban megérteni ezt a nyelvet, és a pókháló háromdimenziós architektúráját.

"A pók rezgő húrok környezetében él. Nem nagyon látnak, ezért különböző frekvenciájú rezgéseken keresztül érzékelik a világot"

- mondta Markus Buehler mérnök, az MIT kutatója. 

A kutatók egy trópusi sátorhálós pókot tettek egy téglalap alakú tartályba, és megvárták amíg teleszövi azt háromdimenziós hálóval. A hálót laplézer segítségével világították meg és nagy felbontású képeket készítettek a háló két dimenziós metszeteiről.

Ezután egy erre készített szoftverrel illesztették össze a 3D térszerkezet képét a két dimenziós metszetekből. A szonifikációhoz különböző hangfrekvenciákat dedikáltak a különböző szál-szakaszokhoz, ennek eredményeképpen a megszólaló hangok a pókháló szerkezetének mintázatát követték.

Gyakorlati hasznon

A mérnökök számára különösen hasznosnak bizonyult a pókháló szövés közbeni analitikája, és szonifikációja. A folyamat lépésenkénti követésével jobban megérthették, hogy a pókok hogyan építik fel a 3D-s hálójukat támogató struktúrák nélkül, ami hasznos tudás lehet például a 3D-s nyomtatásban.

A létrehozott VR környezettel - a laikusok számára nyújtott adekvát művészeti élmény mellett - kitűnően tesztelhető, hogy mi történik, ha a pókháló egyes elemeit módosítják. Ezzel újabb hasznos strukturális ismeretek nyerhetőek ki a biomimikri alapú térszerkezetek eme kitüntetett képviselőjéből.

A kutatók munkája nyomán egyfajta pók-rezgésnyelv-szótár is létrejött, olyan bejegyzésekkel, mint a „csapdába esett zsákmány”, az „épülő háló” vagy az „újabb pók érkezett szerelmi szándékkal", és a kutatók még ennél is tovább mentek.

"Most szintetikus jeleket próbálunk generálni, hogy a gyakorlatban is beszéljünk a pókokkal. Ha bizonyos ritmus- vagy rezgésmintáknak tesszük ki őket, vajon befolyásolhatjuk-e azt amit tesznek? Talán kommunikálni is elkezdhetünk velük? Ezek valóban izgalmas ötletek." - vázolta a kutatás perspektíváit Buehler.

 

A friss kutatásokat az American Chemical Society tavaszi ülésén mutatták be, a korábbi eredményeket pedig 2018-ban tették közzé a Journal of the Royal Society Interface tudományos folyóiratban.

(Forrás: Sciencealert Kép: Markus Buehler, Unsplash)

Ez is érdekelhet:

Komolyzenei Netflixet indított az Óbudai Danubia Zenekar A zenekar a klasszikus zenét igyekszik megismertetni azokkal, akik még nem szerettek bele a műfajba. Az új zenei videómegosztón hangulatokhoz, érzelmekhez köthető kategóriákba rendezve mutatják be a felvételeket, az egyperces részletektől a komplett művekig.

A Google mindent, de mindent összeszedett az elektronikus zenéről új online kiállításában A Google úgy döntött, hogy egy hatalmas interaktív digitális kiállítást épít az elektronikus könnyűzene előadói, eszközei, és története köré, oktatóanyagokkal, játékosítással, és persze rengeteg jó zenével.

Növényből állatba vándorló DNS-t találtak Ez az állat úgy győzi le a növényi mérgeket, hogy a növények saját genetikai védelmét használja fel. A mechanizmust valószínűleg egy vírus vitte át a flórából a faunába, több millió évvel ezelőtt.


Ismerd meg a ROADSTER magazint!
AUTÓK - DESIGN - GASZTRO - KULT - UTAZÁS - TECH // Ha szereted a minőséget az életed minden területén, páratlan élmény lesz!
Kövesd a Rakétát a Facebookon is!
Kövess, üzenj, kommentelj a Rakéta Facebook oldalán!
Ezek is érdekelhetnek
HELLO, EZ ITT A
RAKÉTA
Kövess minket a Facebookon!
A jövő legizgalmasabb cikkeit találod nálunk!

Hírlevél feliratkozás

Ne maradj le a jövőről! Iratkozz fel a hírlevelünkre, és minden héten elküldjük neked a legfrissebb és legérdekesebb híreket a technológia és a tudomány világából.