Una nuova ricerca potrebbe condurre dall’incredibile forza del pugno di un crostaceo, il gambero mantide, alla scoperta di nuovi materiali. Questo crostaceo letale è lungo 10 cm ha una vista micidiale e con la sua chela simile ad una mazza è in grado di sferrare pugni alla velocità di 23 m/s con una forza di 1500 Neton.
Il gambero mantide: un boxeur dalla forza incredibile
Il team di ricercatori ha infatti scoperto che il gambero mantide riesce ad imprimere tale forza nei suoi colpi senza riportare danni poiché il suo pugno è rivestito di nanoparticelle. Questo lo rende resistente agli urti e colpire con tale forza mentre la particolare struttura della chela assorbe e dissipa l’energia del colpo.
Sappiamo infatti che questo crostaceo colpisce con una forza spropositata le sue prede in un istante, fracassando i gusci di molluschi come fossero di carta. Quello che ancora non era stato preso in considerazione, era di sfruttare queste caratteristiche per la tecnologia.
Una notevole possibilità di applicazione in campi ingegneristici
Il team di ricercatori ha utilizzato l’elettrone a trasmissione e la microscopia a forza atomica per osservare la struttura della mazza del gambero mantide a livelli eccezionalmente microscopici. In questo modo hanno scoperto che sulla superficie della chela/mazza dei gambero mantide pavone (Odontodactylus scyllarus), il rivestimento è costituito da una matrice densa di un minerale chiamato idrossiapatite formata in una struttura nanocristallina.
Quando il crostaceo sferra il suo colpo, l’idrossiapatite ruota e la struttura del nanocristallo si rompe per poi riformarsi lentamente. David Kisailus scienziato dei materiali presso l’Università della California, spiega che “a velocità di deformazione relativamente basse, le particelle si deformano quasi come un marshmallow e si riprendono quando lo stress viene meno. Mentre ad alta deformazione le particelle si irrigidiscono e si fratturano nelle interfacce nanocristalline“.
Il meccanismo alla base della forza del colpo del gambero mantide è superiore a quello di molti materiali moderni, frutto di ricerche ingegneristiche sofisticate. Potrebbe dunque avere in futuro una notevole importanza nell’applicazione in diversi ambiti, dai caschi ai giubbotti antiproiettile.