Om cookies på våra tjänster

Vi har placerat cookies på din dator och lagrar ditt IP-nummer för att ge dig en bättre upplevelse av våra webbplatser. Om du inte godkänner eller vill ha mer information kan du läsa mer här: Om cookies och personuppgifter

En räka kan ge nya bilmaterial

En kusin till våra svenska havsräkor har en slags hammare som är något av det mest slagtåliga man har hittat i naturen. Foto: ScanpixVisa alla (2)
Visa alla (2)

En farlig räka kan visa sig sitta på hemligheter om hur framtida bilar skulle kunna konstrueras. Forskare kan nu visa att denna räka har ett vapen konstruerat av ett av naturens mest slagtåliga material.

Att hitta ett superlätt men superstarkt material, det är drömmen för varje materialforskare och även för varje bilkonstruktörer. Och nu visar en ny detaljerad analys av en mycket speciell räka att detta märkliga djur har ett vapen – en slags hammare – som i förhållande till sin vikt är något av det mest slagtåliga man hittat i naturen. Naturen överträffar människan med hästlängder här helt enkelt.

Räkan heter Peacock mantis shrimp och är både vacker och även farlig. Dess hammare, som sitter framme vid huvudet, kan slå sönder allt från hårda musselskal till akvarieväggar. Och en och annan oförsiktig fiskare, som lyckats få upp en sådan här räka i sin fångst, har fått sina fingrar svårt angripna.

Kan slå sönder akvarier

– Vore den här räkan fullvuxen skulle vi inte kunna ha den i ett akvarium här, säger Tommy Rask, som handlar med akvarieprodukter i Stockholm och just nu har en sådan här räka i sin samling.

Den märkliga räkan har nu blivit föremål för forskares fascination. I en analys som amerikanska forskare nu gjort och som går ända ner på atomnivå, visar man exakt hur och av vad som räkans hammare är gjorda av. Och det handlar inte bara om vilka material den är uppbyggd av, utan snarare om hur finurligt fibrerna i de olika lagren i räkans hammare är riktade.

Ytterst på hammaren finns ett mycket hårt skikt som påminner om vår tandemalj. Lagren längre in är av olika kompositmaterial och mjukare än det hårda ytterskalet, detta för att ta upp och fördela energin i de slag som räkan gör med sin hammare. O fibrerna i de inre lagren ligger i olika riktningar.

Skruvad uppbyggnad fascinerar

-Det som kanske är mest fascinerande är hur vissa av dessa lager är uppbyggda som i skruvform, säger Lennart Bergström, professor i materialkemi vid Tekniska högskolan i Stockholm. På så sätt kan inte sprickor som kan uppstå av alla slag fortplanta sig och ställa till problem inne i hammaren. Det är otroligt hur naturen lyckas skapa ett så superlätt men hårt material.

Räkan slår tusentals gånger med sin hammare i jakten på föda. Varje slag kan uppnå en kraft som motsvarar en 50 kilos vikt som släpps från en meters höjd, och hastigheten i slagen kan bli uppemot 80 kilometer i timmen. En otrolig bedrift för en varelsen som bara är mellan 10 och 20 cm lång.

Att lära sig av hur naturen är uppbyggd är ett växande forskningsområde som kallas biomimetik. Exemplen på hur vi redan dragit nytta av naturen är många. Eiffeltornet, som byggdes för över hundra år sen, konstruerades enligt strukturen inne i ett mänskligt höftben för att klara att bära upp hela vikten.

Barnskor från naturen

Kardborrebandet är kanske det mest vardagliga exemplet på hur vi kopierat naturen. En schweizisk forskare vandrade i Alperna med sin hund och upptäckte hur väl kardborrar fastnade i pälsen på hunden och på hans egna kläder. När han detaljgranskade kardborrarna upptäckte han dess små hullingar och fick idén till kardborrebanden som håller ihop snart sagt varje modern barnsko.

Konstruktionen av hajskinnsdräkten som fått många simmare att sätta nya rekord är förstås hämtad från just hajen som lyckats skapa sig ett yttre skal som minskar motståndet i vattnet maximalt.

– Vi har massor av lära av naturen, säger professor Lennart Bergström. Kan man kopiera den här räkans konstruktion av sina hammare skulle det kunna ge oss till exempel lättare och slitstarkare material i våra bilar i framtiden vilket skulle minska bränsleförbrukningen.

Studien är publicerad i den ansedda tidskriften Science.