Γιατί μπορούν τα σαμιαμίδια και περπατούν στα ταβάνι ή αναρριχώνται σε κάθετες επιφάνειες; Γερμανοί ερευνητές κατασκεύασαν το πρώτο ρομπότ με "πόδια γκέκο" για τον καθαρισμό υψηλών κτιρίων.
Στη Γερμανία, στο Πανεπιστήμιο του Κιέλου, μελετούν εδώ και χρόνια τα μυστικά των μηχανισμών αναρρίχησης εντόμων και σαυροειδών με στόχο την εφαρμογή τους στην καθημερινότητα.Πρόκειται για μια ομάδα γύρω από τον καθηγητή Στανισλάβ Γκορμπ, ζωολόγο και ερευνητή, που προσπαθεί, όπως δηλώνει, να αντιληφθεί κατ’ αρχήν «πως κατόρθωσαν ορισμένα ζώα ή φυτά να αναπτύξουν συγκεκριμένες μηχανικές λειτουργίες έτσι ώστε μόνον με τις δομές που διαθέτουν, χωρίς την έκκριση κολλώδους ουσίας, να γατζώνονται και να περπατούν σε ολισθηρές επιφάνειες.»
Το σαμιαμίδι πρότυπο για εφαρμογές στην υψηλή τεχνολογία
Χαρακτηριστικό παράδειγμα εκτός από τα έντομα είναι το σαμιαμίδι ή γκέκο που εδώ και πάνω από 50 εκατομμύρια χρόνια ζει σε όλες τις περιοχές της γης και διαθέτει αυτή ακριβώς την ικανότητα: αναρριχάται μέσω ενός συγκεκριμένου μηχανικού συστήματος, χωρίς να διαθέτει βεντούζες ή κάποια κολλώδη ουσία.
Το σαμιαμίδι διαθέτει απλώς «εκατομμύρια μηχανικές μικρο-δομές και νανο-δομές που του επιτρέπουν να έχει πάντα την καλύτερη δυνατή επαφή με κάθε είδους επιφάνεια και να μπορεί να αυξάνει κατά περίσταση τη δυνατότητα αναρρίχησης», υπογραμμίζει ο κ. Γκορμπ. Συγκεκριμένα τα μικροσκοπικά πέλματα των γκέκο αποτελούνται από μεμβρανώδη ελάσματα, στα οποία βρίσκονται εκατομμύρια μικρές τριχοειδείς εκφύσεις, που απολήγουν και αυτές σε άλλες ακόμη πιο μικροσκοπικές τριχοειδείς εκφύσεις.
Πρόκειται δηλαδή για δισεκατομμύρια μινι-τριχούλες που η καθεμία έχει πάχος 200 νανόμετρα, δηλαδή ένα εκατομμυριοστό του μέτρου.
Με αυτές τις εκφύσεις το σαμιαμίδι σκαρφαλώνει και γατζώνεται παντού χωρίς να κινδυνεύει να πέσει. Αυτή ακριβώς την ιδιότητα προσπαθούν να εφαρμόσουν οι επιστήμονες στη μηχανική με στόχο τη διευκόλυνση της καθημερινότητάς μας.
Ο τομέας που ασχολείται με αυτές τις εφαρμογές λέγεται βιονική και απαιτεί την στενή «συνεργασία, αλλά και τις έρευνες βιολόγων, κατόπιν έρχεται ο μηχανικός σχεδιασμός και η εφαρμογή τους.»
Το Gecko-Tapes και ο καθαρισμός υψηλών κτιρίων
Οι Γερμανοί επιστήμονες από το Πανεπιστήμιο του Κιέλου συνεργάστηκαν έτσι με μια σειρά εταιρείες που ασχολούνται με εφαρμογές της νανοτεχνολογίας και ανέπτυξαν ένα είδος αυτοκόλλητης ταινίας που γατζώνεται σε οποιαδήποτε λεία επιφάνεια, αλλά και ξεκολλάει χωρίς πρόβλημα, ενώ μπορεί να χρησιμοποιεί αμέτρητες φορές, χωρίς να χάνει στο ελάχιστο τις ιδιότητές της.
Πρόκειται δηλαδή για μια αντιγραφή των πελμάτων του γκέκο και ονομάζεται ‘η ταινία του γκέκο’ (Gecko-Tapes).
Στο Πανεπιστήμιο Ιλμενάου της Θουριγγίας χρησιμοποιούν πειραματικά τις ταινίες αυτές σαν «πόδια» σε μικρά ρομπότ που καθαρίζουν τζάμια σε υψηλά κτίρια. Μέχρι τώρα δεν έχει πέσει κανένα ρομπότ κατά τον καθαρισμό των παραθύρων.
Αναμένεται ότι μετά την επιτυχή αυτή πειραματική εφαρμογή τα επόμενα πέντε χρόνια θα αρχίσει η μαζική παραγωγή τέτοιων ρομπότ για τις εταιρείες καθαρισμού κτιρίων, ώστε να μην χρησιμοποιείται ανθρώπινο δυναμικό σε ουρανοξύστες ή άλλα υψηλά κτίρια.
Σε αντίθεση με τους Γερμανούς επιστήμονες που επιμένουν στις εφαρμογές με ρεαλιστικές δυνατότητες άμεσης χρήσης Αμερικανοί επιστήμονες που ερευνούσαν στο ίδιο πεδίο και κατασκεύασαν ένα σαμιαμίδι – ρομπότ έχουν πιο μεγαλόπνοους στόχους: να τελειοποιηθεί αυτή τη κατασκευή ώστε κάποτε να αποκτήσουν και οι άνθρωποι την δεξιότητα αναρρίχησης του γκέκο.DW
