Most recent comments
2021 in Books -- a Miscellany
Are, 2 years, 3 months
Moldejazz 2018
Camilla, 4 years, 8 months
Romjulen 2018
Camilla, 5 years, 3 months
Liveblogg nyttårsaften 2017
Tor, 6 years, 3 months
Liveblogg nyttårsaften 2016
Are, 7 years, 3 months
Bekjempelse av skadedyr II
Camilla, 3 months
Kort hår
Tor, 3 years, 3 months
Ravelry
Camilla, 2 years, 10 months
Melody Gardot
Camilla, 4 years, 9 months
Den årlige påske-kommentaren
Tor, 5 years
50 book challenge
Camilla, 3 months, 3 weeks
Controls
Register
Archive
+ 2004
+ 2005
+ 2006
+ 2007
+ 2008
+ 2009
+ 2010
+ 2011
+ 2012
+ 2013
+ 2014
+ 2015
+ 2016
+ 2017
+ 2018
+ 2019
+ 2020
+ 2021
+ 2022
+ 2023

Gecko, v.2

Geckoen har lenge imponert og forundret mennesker med sin evne til å gå og løpe både opp og ned langs vertikale flater av forskjellige slag. Allerede Aristoteles kommenterte dette i sin Historia Animalium for over 2300 år siden, men inntil relativt nylig visste man ikke nøyaktig hvordan geckoen får sine mad skills innen klatring. Det er imidlertid ingen tvil om at skillsene er mad. Ikke bare kan geckoen løpe over en meter i sekundet opp langs en vertikal glassflate, den kan til og med løpe mens den henger opp-ned fra en flat glassflate. Det eneste den angivelig ikke kan klatre på er teflon.


Foto: Bjørn Christian Tørrissen
Hvis man ser nøye på foten til en gecko ser man noe som ser ut som tynne lameller. Ser man enda nøyere etter ser man at hver av disse lamellene er dekket av noe som minner om små hår. Disse tingene kalles setaer (eng. setae), de er veldig tynne, og det er veldig mange av dem. Omtrent 15000 pr. kvadratmillimeter. Ser man enda nøyere etter, type så nøye at man trenger et elektronmikroskop, ser man at hver av disse setaene splittes opp i hundrevis av enda tynnere hår mot enden. Disse enda tynnere tingene kalles stekespader (eng. spatulae), og en standard gecko har til sammen noen hundre millioner, eller til og med noen milliarder, av disse. Og her ligger hemmeligheten i geckoens evne til å klatre.

Kellar Autumn er en nokså kjent geckoforsker, og i 2002 prøvde han og gjengen hans å måle hvor stor kraft geckoen kan holde seg fast med. En gecko på rundt 200 gram kan holde en vekt på 2 kg med fremføttene alene, men det viser seg at potensialet er langt større. Ved å nappe av en enkelt seta (geckoen merker det visst ikke), og måle kraften den kan holde med, oppdaget Autumn at hvis en gecko hadde fått perfekt feste med alle setaene på en gang ville den kunne holdt en vekt på nesten 150 kilo.

Autumn et al fant også ut at det er et triks man må bruke for å få en seta til å feste seg til underlaget. Det holder ikke bare å trykke den mot underlaget, og så prøve å løfte den, man må først trykke lett, og deretter trekke den i lengderetningen langs underlaget. Ved å gjøre dette vil alle stekespadene ordne seg slik at de ligger flatt mot underlaget, noe som gir god kontakt. De fant også ut at festet bare holder hvis man trekker noenlunde parallelt med underlaget. Hvis vinkelen overstiger 30 grader løsner grepet. Dette er forklaringen på hvordan geckoen kan løfte føttene uten å anstrenge seg når den løper.

Så hva er det egentlig som gjør at geckoen kan klatre på denne måten? Mange teorier har vært vurdert, blant annet:

  • Lim
  • Sugekopper
  • Borrelåseffekten
  • Statisk elektrisitet
  • Kapillærkrefter
  • Van der Waals-krefter

Man har etterhvert avkreftet de fleste av disse. Det kunne ikke være lim, for man har aldri funnet limrester der en gecko har klatret. Det er ikke sugekopper, for geckoen har ikke sugekopper under føttene. Borrelåseffekten kunne kanskje funke på trær, men ikke på glass, og statisk elektrisitet ville ikke funket på metall. Til slutt var det bare kapillærkrefter og van der Waals-krefter som gjenstod. Van der Waals-krefter er krefter som virker mellom nøytrale atomer eller molekyler, mens kapillærkrefter er krefter som oppstår på grunn av overflatespenning når man har en tynn vannfilm mellom to ting. I 2002 viste Kellar at det ikke kunne være kapillærkrefter*, og van der Waals-krefter er dermed den eneste plausible forklaringen.

Etter at man innså hvordan ting hang sammen har mange begynt å prøve å lage materialer som etterligner geckoføtter, for å kunne lage ting med en sterk limeffekt, men som likevel er lett å plukke av ved å trekke med riktig vinkel. Jeg tror vi er et stykke unna masseproduksjon ennå, men en del kule forsøk har blitt gjort, som for eksempel det i denne videoen:

Se Gecko adhesion: evolutionary nanotechnology, av Autumn og Gravish for mer teknisk info, og ta eventuelt en kikk på denne videoen.

-Tor Nordam

*De viste at kreftene er like store på hydrofobe og hydrofile overflater, og de viste også at geckoføtter er sterkt hydrofobe. Kapillærkrefter virker ikke mellom to hydrofobe overflater i luft, så da kunne ikke det være svaret.

Versions:

Version 1

Tor, 28.01.11 15:49

Version 2

Tor, 31.01.11 08:40