Leppäkertut ovat pienikokoisia pieniä kovakuoriaisia, mutta niiden siipit ovat yllättävän suuret, kun ne löysätään pilkullinen kuorensa alapuolelta. Ja kuten Sarah Knapton The Telegraphissa raportoi, tutkijat ovat pitkään hämmentyneet siitä, kuinka leppäkertut voivat kääntää siipiään niin tiukasti. Joten Japanin tutkijat päättivät saada paremman ulkonäön korvaamalla täplikäs esikahva, joka tunnetaan nimellä elytron, läpinäkyvällä hartsipalalla. Heidän oppimansa voivat auttaa insinöörejä suunnittelemaan taitettavia aurinkokeräimiä tai jopa uuden tyyppisiä sateenvarjoja.
Tokion yliopiston teollisuustieteiden instituutin apulaisprofessori Kazuya Saito suunnittelee taitettavia rakenteita - joten hyönteisten siivet ovat luonnollinen kiinnostus. "Verrattuna muihin kovakuoriaisiin, leppäkertut ovat erittäin hyviä lentämään ja lähtevät usein lentoon", hän kertoo Bryson Masse Gizmodossa. "Luulin, että niiden siipimuuntamisjärjestelmät ovat erinomaisia ja joilla on suuret potentiaalit suunnittelulle."
Hän ja hänen tiiminsä yrittivät useita menetelmiä selvittääkseen, kuinka leppäkerttu taitti siipiään. He ottivat nopeita kuvia hyönteisten avaamisesta ja sulkemisesta siipiensä kautta, mutta eivät silti nähneet todellista taittoprosessia läpinäkymättömien täplikäsien takana. He yrittivät 3D-tulostaa keinotekoisen siipin, mutta he eivät voineet tehdä sellaista, joka olisi riittävän läpinäkyvä nähdäkseen perusteellisen.
Kuten Masse raportoi, tutkijoiden sihteeri keksi ratkaisun: kirkas kynsitaidehartsi. Kun siipi oli muotoiltu hartsista, joukkue pystyi tarkkailemaan, kuinka hyönteinen taittoi ja avasi siipiään.
Leppäkerttu sen kuorella (Kazuya Saito) Eläimet käyttävät elytronin reunaa ja vatsaliikkeitä taittaaksesi siipi rypistyneitä viivoja pitkin. Siipien tutkiminen CT-skannauksella paljasti myös, että niillä on joustavat mittanauhan kaltaiset joustavat suonet, jotka ovat riittävän jäykkiä hyönteisten lentämiseksi, mutta riittävän joustavia taittamaan.
Saito kertoi Masselle, että siivet ovat epätavallisia, koska ”muuttuviin rakenteisiin” liittyy yleensä liikkuvia osia ja liitoksia. Mutta leppäkertun siipistä puuttuu ne komplikaatiot, jotka suorittavat suhteellisen monimutkaisen tehtävän joustavuuden ja joustavuuden avulla. Paperi ilmestyy julkaisussa The Proceedings of the National Academy of Science.
Vaikka leppäkerttujen siipien rakenteella voi olla sovelluksia esimerkiksi satelliittien ja avaruusalusten taitettaviin aurinkopaneeleihin, Saito näyttää olevan erittäin innostunut sen soveltamisesta jotain paljon kotimaista. "Uskon, että kovakuoriaisten siipien taittaminen voi muuttaa sateenvarjorakennetta, joka on ollut käytännössä muuttumaton yli 1000 vuotta", hän kertoo Knaptonille. Taitettavat sateenvarjot ovat yleensä useita osia ja rikkoutuvat helposti nivelissä. Mutta ladybug-sateenvarjo voisi olla valmistettu "saumattomista joustavista kehyksistä", hän sanoo, mikä tekee siitä tuhoutumattoman voimakkaassa tuulessa ja nopeaan käyttöön "varastoidun joustavan energian" avulla.
Saito myöntää, että hänellä ei ole vielä mallia sateenvarjoon, mutta ehkä se näyttää tältä.
