據(jù)外媒報(bào)道，當(dāng)蜜蜂從花朵中采集花粉和花蜜時(shí)，它們會(huì)反復(fù)地彎曲和伸直腹部--但摩擦卻很小。科學(xué)家們現(xiàn)在已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了是什么使這成為可能，并且這種機(jī)制可以應(yīng)用到人類技術(shù)中。在北京理工大學(xué)Jieliang Zhao和清華大學(xué)Shaoze Yan的帶領(lǐng)下，一組中國(guó)科學(xué)家最近研究了構(gòu)成蜜蜂腹部外骨骼的重疊外板。

盡管當(dāng)腹部彎曲時(shí)，這些外板會(huì)相互滑動(dòng)，但幾乎沒有磨損的跡象。

研究人員利用掃描電子顯微鏡觀察到外板的外表面覆蓋著細(xì)小的分支毛發(fā)。為了觀察這些毛發(fā)是否會(huì)減少摩擦，科學(xué)家們繼續(xù)在兩個(gè)表面上移動(dòng)一個(gè)外骨骼部分--一個(gè)表面上覆蓋著毛發(fā)，另一個(gè)表面沒有。

結(jié)果顯示，當(dāng)給定載荷作用于管片時(shí)，毛狀表面產(chǎn)生的摩擦量明顯小于無(wú)毛表面產(chǎn)生的摩擦量。同時(shí)，隨著載荷的增加，無(wú)毛表面的摩擦力也相應(yīng)增大，而與有毛表面的摩擦力幾乎沒有變化。

基于這些發(fā)現(xiàn)，科學(xué)家們確定，在腹部運(yùn)動(dòng)(正常的采花活動(dòng)的一部分)期間，這些毛發(fā)減少了約60%的磨損。這不僅讓外骨骼板持續(xù)更長(zhǎng)的時(shí)間也減少了彎曲腹部所需的能量從而讓蜜蜂覓食的時(shí)間更長(zhǎng)。

現(xiàn)在，人們希望類似的合成微結(jié)構(gòu)最終能被整合到更持久、更節(jié)能的設(shè)備中，如用于軟機(jī)器人的致動(dòng)器和鉸鏈。