Log in | วันพฤหัสบดีที่ 12 ธ.ค. 2562 | 5:13 น.
 
 
ความรู้ทั่วไป  
 
 

ตุ๊กแกต้านแรงโน้มถ่วง

โพส : วันที่ 13 มิ.ย. 2559 เวลา : 11:20 น.
โหวต : | เข้าชม : 693 ครั้ง


"ตั๊กแก... "

หรืออาจจะ

"อั๊บแอ๊"


ภาพประกอบ : ลิขสิทธิ์ถูกต้องจาก Shutterstock
ลิขสิทธิ์ภาพขอสงวนเฉพาะสำหรับใช้งานในสื่อต่าง ๆ ของทรูปลูกปัญญา เท่านั้น
ห้ามไม่ให้นำภาพไปเผยแพร่ผ่านช่องทางอื่นโดยเด็ดขาด


     ไม่ว่าจะร้องแบบไหนเสียงของตุ๊กแกก็เขย่าประสาทให้สั่นสยองพองขนได้ทุกครั้งที่ได้ยิน สีสันสดใสฉูดฉาดตัดกัน ตัวสีฟ้าสลับเขียวเทา จุดสีแดงสด ตาเบิกโพลง ทำให้มันเด่นชัดแม้ในความมืด กอปรกับเสียงอันเป็นเอกลักษณ์ ที่ทำให้มันดูน่ากลัวมากกว่าจะน่ารัก โอ้...ช่างเป็นสัตว์ที่น่าสงสารเสียนี่กระไร ไม่มีใครชอบมันและพากันวิ่งหนีแม้จะยังไม่เจอตัว ทุกอย่างหยุดนิ่งเมื่อเพียงได้ยินเสียง ตัวนุ่มนิ่มกับความสามารถต้านแรงโน้มถ่วงไม่ได้ทำให้คนทั่วไปอยากค้นหา หรืออยากเลี้ยงตุ๊กแกแม้แต่น้อย ทั้ง ๆ ที่มันคือ Spiderman ที่แท้จริง มันเดินบนผนัง เพดาน ฝ้า หรือแม้แต่วิ่งและกระโดดไปรอบห้องของคุณ มันก็ทำได้ โดยไม่ต้องชักใยเพื่อห้อยโหน ไม่ต้องมีอุ้งเล็บแหลมคม มันทำได้อย่างไร ทำไมนักวิทยาศาสตร์ถึงต้องศึกษาถึงความสามารถของเท้าของตุ๊กแก

     เพราะความสามารถในการเดินเหินติดผนังและฝ้าเพดานของพวกมันใช้ประโยชน์จากสิ่งที่เรียบง่ายกว่าการชักใยหรือเล็บเกี่ยว มันใช้เพียงประจุบวกและประจุลบซึ่งจะดึงดูดกันและทำงานคู่กับขนเส้นเล็ก ๆ จำนวนมากที่อยู่ใต้เท้าของมัน การดึงดูดระหว่างประจุนี้เป็นแรงชนิดเดียวกับการดึงดูดของโมเลกุลหรืออะตอมต่าง ๆ ของสาร เช่น น้ำ เกิดจากประจุบวกของไฮโดรเจนและประจุลบของออกซิเจน แต่เท้าของตุ๊กแกเองไม่ได้มีประจุบวกหรือลบ เช่นเดียวกับพื้นผิวที่มันเดินก็ไม่ได้มีประจุ แต่มันใช้หลักของ Van Der Waals forces ซึ่งทำให้เกิดแรงดึงดูดระหว่างโมเลกุลที่ไม่ได้มีประจุอยู่ แม้จะไม่ได้เป็นแรงที่รุนแรงเหมือนแรงดึงดูดระหว่างประจุ แต่หากมันมีมาก ๆ รวม ๆ กันมันก็ดึงดูดตุ๊กแกให้ลอยหงายเดินเล่นบนฝ้าได้ นิ้วเท้าของตุ๊กแกมีลักษณะเป็นร่องสันที่ยืดหยุ่นได้ ส่วนที่เป็นสันนี้ปกคลุมไปด้วยโครงสร้างคล้ายเส้นขนขนาดเล็ก บางกว่าผมของมนุษย์ที่เรียกว่า Setae และแต่ละเส้นของมันก็ถูกปกคลุมด้วยเส้นที่เล็กกว่าซึ่งเรียกว่า Spatulae เส้นเล็ก ๆ ที่คล้ายไม้พายซึ่งสมบูรณ์แบบต่อสิ่งที่ตุ๊กแกต้องการเป็นอย่างมาก นั่นคือการยืดติดและปล่อยตามสั่ง



ภาพประกอบ : ลิขสิทธิ์ถูกต้องจาก Shutterstock
ลิขสิทธิ์ภาพขอสงวนเฉพาะสำหรับใช้งานในสื่อต่าง ๆ ของทรูปลูกปัญญา เท่านั้น
ห้ามไม่ให้นำภาพไปเผยแพร่ผ่านช่องทางอื่นโดยเด็ดขาด


     กลไกการยึดติดพื้นผิวของตุ๊กแกเริ่มต้นขึ้นเมื่อมันยกเท้าของมันขึ้นและวางลงไปบนเพดาน เส้นขนขนาดเล็กจิ๋วอย่าง Spatulae จะยึดกับพื้นผิวในมุมที่พอเหมาะสำหรับทำให้เกิดแรงวันเดอร์วาลส์และเมื่อ Spatulae แบนออกจะทำให้เกิดพื้นที่ผิวมากขึ้นเพื่อให้ส่วนที่มีประจุบวกและลบยึดจับเข้าคู่กันกับพื้นผิวที่มีประจุตรงข้ามกันบนเพดาน สิ่งที่เกิดขึ้นกับ Spatulae นี้ทำให้เกิดแรงดึงเบา ๆ ซึ่งหากมีเพียงไม่กี่เส้นตุ๊กแกก็คงไม่สามารถเกาะอยู่ได้ แต่ตุ๊กแกมีขนจิ๋วนี้หลายล้านเส้น ทำให้มันมีแรงมากพอที่จะยึดพยุงน้ำหนักมันเอาไว้ ที่มากไปกว่านั้นคือ ถ้าคุณกล้าพอ และมันไม่กัดคุณ คุณต้องออกแรงระดับนึงในการดึงมันออกจากผนังเลยทีเดียว เพราะจริง ๆ แล้วหากมีเพียงนิ้วเดียวที่แตะอยู่กับเพดาน มันก็สามารถลอยตัวอยู่ได้สบาย ๆ ความเหนียวนี้เป็นความเหนียวหนึบตามใจสั่ง เพราะหากมันต้องการให้นิ้วเท้าหลุดหรือยกเท้าออกก่อนวิ่งหนีไป มันก็สามารถทำได้เพียงขยับเส้นขนเพื่อเปลี่ยนองศาการเรียงตัวเพียงเล็กน้อยเท่านั้น

     ความสามารถของตุ๊กแกเป็นสิ่งที่นักวิทยาศาสตร์ให้ความสนใจอย่างมาก มันคือสัตว์ที่จะเป็นผู้ช่วยให้เราใช้ชีวิตได้อย่างมีสีสัน มีงานวิจัยในการประดิษฐ์อุปกรณ์เลียนแบบการยึดเกาะของตุ๊กแกที่สามารถเคลื่อนที่ไปได้บนทุกสภาพผิว ยึดเกาะได้เหมือนตุ๊กแก มีงานวิจัยเรื่องความสัมพันธ์ของความชื้นและความสามารถในการยึดเกาะของตีนตุ๊กแก โดยพบว่าประสิทธิภาพจะเพิ่มขึ้นตามปริมาณความชื้นที่เพิ่มขึ้น และสิ่งนี้ช่วยจุดประกายให้เกิดการพัฒนาวัสดุยึดติด อย่างเช่น กระดาษกาว ให้มีประสิทธิภาพยิ่งขึ้น คราวหน้าที่คุณมองเห็นเจ้าตัวสีฟ้าจุดแดง หรือได้ยินเสียงอั๊บแอ้ อย่าเพิ่งตกใจหรือไล่มันไป ลองนึกถึงคุณประโยชน์และความสามารถอันน่าทึ่งของมัน อีกหน่อยเราคงมีรองเท้าตีนตุ๊กแกไว้เดินเล่นบนเพดานจริง ๆ เสียที

เรียบเรียงโดย ทีมงานทรูปลูกปัญญา

ที่มา : https://www.youtube.com/watch?v=YeSuQm7KfaE
         http://www.livescience.com/47307-how-geckos-stick-and-unstick-feet.html
         http://www.americanscientist.org/issues/page2/how-gecko-toes-stick
         http://icb.oxfordjournals.org/content/42/6/1081.full
         http://www.todayifoundout.com/index.php/2011/11/why-a-geckos-feet-can-stick-to-almost-anything/

ภาพประกอบ : ลิขสิทธิ์ถูกต้องจาก Shutterstock

ลิขสิทธิ์ภาพขอสงวนเฉพาะสำหรับใช้งานในสื่อต่าง ๆ ของทรูปลูกปัญญา เท่านั้น
ห้ามไม่ให้นำภาพไปเผยแพร่ผ่านช่องทางอื่นโดยเด็ดขาด

คะแนนโหวต :
ชื่นชอบเนื้อหานี้
 
 
  ความคิดเห็น
-- ไม่มีความคิดเห็น --