皮皮蝦或有助于開發航天器新材料

周舟 林小春

美國研究人員日前發現，中國人的盤中珍饈螳螂蝦的獨特鰲棒結構，可以保護它們在碾碎甲殼類獵物時自身不至受傷，或可為研發航天器所需超硬材料提供新思路。

螳螂蝦在中國俗稱“皮皮蝦”，可分為“穿刺型”和“粉碎型”，后者極具攻擊性，其鰲棒的水下攻擊速度可達每秒23米，在動物界堪為翹楚，但這也會對捕食者自身產生巨大沖擊。

“粉碎型”皮皮蝦的鰲棒又被稱為“趾棒”，它的外部是可以防沖擊的堅硬外衣，助力“粉碎型”皮皮蝦發起迅猛攻擊。趾棒內部又分成兩個區域，第一個區域分布著螺旋狀纖維物質，可以吸收沖擊能量；第二個區域被稱為“條紋區”，高度整齊地排列著纖維物質，它們緊緊包裹著趾棒，保護趾棒遭受沖擊時不會擴張開裂。

“條紋區”就像拳擊手比賽時用來裹緊拳頭的條形紗布一樣，通過將鰲棒壓緊，避免其發生致命的破裂。（內外）三個區域共同構成強度、耐用性和抗沖擊性超群的鰲棒。

研究還發現，“穿刺型”皮皮蝦也有類似條紋區結構。研究人員認為，這是用來防止又長又細的矛刺刺入獵物時發生變形。

美國空軍科研辦公室投資750萬美元資助了這項研究，研究團隊希望據此開發下一代復合材料，包括航天器及運動頭盔等領域所需的超硬材料。