自然界的小撇步:為什麼企鵝游泳完不會變冰棒?

自然界的小撇步:為什麼企鵝游泳完不會變冰棒?


Photo credit : ravas51, via Flickr, CC SA 2.0

在零下的南極中,只要有一絲水氣,不管是汗、尿液、呼吸中的水氣,都會立刻結成冰,但你知道為什麼企鵝潛水上岸後卻不會變冰棒嗎?未來會將此利用在飛機塗面、防凍衣服等運用上!



企鵝專家 Kavehpour 和 Judy St. Leger 的團隊,對於企鵝生理的防凍措施十分感興趣,海洋世界協會取得企鵝的羽毛做研究,發現一切跟羽毛上的油脂跟結構有關。
 

油脂部分


Photo credit : flowcomm, via Flickr, CC 2.0

企鵝會從羽毛的根部分泌出一種名為 preen oil 的油,企鵝利用鳥嘴將油脂,由內到外,均勻分布在羽毛表面,一方面是可以保暖,另一方面則是可以隔離水的功能。未來看到企鵝在理毛,就不要以為牠們只是為了愛漂亮囉!


羽毛方面

越冷地區的企鵝,羽毛上有著的空隙就越小密度越高,甚至小到奈米等級的毛孔,這讓水不容易進入到羽毛內,甩一甩就能輕而易舉的將水分甩去,也能稱作為「ice-resistant polymer」疏水性材質,中國科學家研究後,未來會在飛機的表面塗上抗冷凍塗層,凹凸不平的表面及油,讓飛行遇到冰暴也能安全度過。


仿企鵝羽毛的人工纖維   Photo Credit: American Chemical Society

另外中國北京有團隊也利用此研究,在需要抗冰的衣物材質上做運用,讓衣服能有效的防水,也發現用這設計加上人工纖維(聚酰亞胺纖維),防凍效果比絕緣材質還更好用,這也算是物理與化學的合作!

研究地球上百年演化的生物形態,將仿生的科技運用在生活上!希望未來科學家能繼續努力朝這方開發更多自然智慧的科學。


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