Giải mã vũ khí đáng sợ của tôm búa

Với chiếc càng cứng, to và khả năng ra đòn chớp nhoáng, tôm búa là những sát thủ đáng sợ trong đại dương.

Tôm búa (Stomatopoda) - hay tôm tít, tôm tích, tôm thuyền - là nhóm động vật giáp xác bao gồm hơn 400 loài thuộc bộ Tôm chân miệng. Người ta còn gọi chúng là tôm bọ ngựa vì chúng giống tôm và có cặp càng như bọ ngựa. Chúng phân bố tại các vùng biển ôn đới và nhiệt đới trên khắp hành tinh. Chiều dài cơ thể của tôm búa có thể đạt tới 30cm.

Càng là vũ khí lợi hại của tôm búa. Hình dạng của càng giống như chùy. Chúng tấn công mồi bằng cách bung càng thật nhanh và mạnh. Với cua, ốc, hàu, sò và những con mồi có vỏ cứng, chúng dùng càng để đập vỡ vỏ. Con mồi có thể mất mạng ngay sau khi hứng đòn tấn công của tôm búa, song khi chống trả đồng loại, cú giáng của chúng lại không gây tử vong. Tôm búa vung càng với tốc độ cực nhanh (lên tới 23m/giây) và tạo ra lực 1.500 Newton lực cho mỗi cú đấm. Các nhà khoa học khẳng định, khi tôm búa bung càng, gia tốc của càng tương đương với gia tốc của viên đạn.

Giải mã vũ khí đáng sợ của tôm búa

Loading...

“Hãy nghĩ đến việc đấm vào tường vài nghìn lần với tốc độ đó và không làm gãy nắm đấm của bạn. Điều đó khá ấn tượng. Nó khiến chúng tôi suy nghĩ làm thế nào tôm bọ ngựa có thể làm được”, nhà khoa học vật liệu David Kisailus từ Đại học California cho biết.

Khi kiểm tra kỹ hơn, nhóm nghiên cứu đã phát hiện ra một điều đáng kinh ngạc đó là tôm bọ ngựa có một lớp phủ hạt nano đặc biệt chống va đập cho phép hấp thụ và tiêu tán năng lượng.

Vì bung càng quá nhanh, tôm búa tạo ra những bong bóng khí trong khoảng không gian giữa càng và mục tiêu. Khi các bong bóng vỡ, chúng tạo nên một lực khá mạnh. Lực này hỗ trợ lực bung của càng khiến cho khả năng diệt mồi tăng đáng kể. Nếu càng không trúng mục tiêu, con mồi vẫn có thể chết bởi lực mà các bong bóng tạo ra khi chúng vỡ.

Nghiên cứu cho thấy sự sắp xếp hình xoắn ốc của các sợi α‐chitin kết hợp với cấu trúc xương cá, có thể làm lệch hướng và thay đổi sự lan truyền vết nứt.

Nhóm nghiên cứu đã sử dụng Kính hiển vi điện tử truyền qua - thiết bị nghiên cứu vi cấu trúc vật rắn, sử dụng chùm điện tử có năng lượng cao chiếu xuyên qua mẫu vật rắn mỏng và sử dụng các thấu kính từ để tạo ảnh với độ phóng đại lớn và Kính hiển vi lực nguyên tử để có được cái nhìn cận cảnh đặc biệt về vũ khí của tôm bọ ngựa. Đồng thời các nhà khoa học phát hiện ra rằng lớp phủ được làm từ một ma trận dày đặc của một khoáng chất gọi là hydroxyapatite hình thành một cấu trúc tinh thể nano.

"Ở tốc độ biến dạng tương đối thấp, các hạt biến dạng gần giống như kẹo dẻo và phục hồi khi giảm tác động. Trong khi ở độ căng cao, các hạt cứng lại và đứt gãy tại các bề mặt tinh thể nano, mở ra những bề mặt mới tiêu tán một lượng năng lượng đáng kể”, Kisailus giải thích.

Cơ chế này thực sự khá ấn tượng, đánh bại nhiều vật liệu về độ cứng và đàn hồi. Nó có thể có một số ứng dụng đáng kinh ngạc trong tương lai.

“Đó là một sự kết hợp hiếm có, vượt trội hơn hầu hết các kim loại và gốm kỹ thuật. Chúng ta có thể học tập để tạo ra những cách chế tạo các hạt tương tự thêm các bề mặt bảo vệ nâng cao để sử dụng trong ô tô, máy bay hay áo giáp”, Kisailus nhấn mạnh.

Loading...
TIN CŨ HƠN
Bí mật về cách cá ngựa bố nuôi dưỡng các phôi thai

Bí mật về cách cá ngựa bố nuôi dưỡng các phôi thai

Sau khi các cặp cá ngựa giao phối, cá ngựa đực phải làm công việc nặng nhọc đó là mang thai chứ không phải cá ngựa cái.

Đăng ngày: 18/08/2020
Nghiên cứu mới cho thấy: Cua, cá, hàu đứng top các loài hải sản nhiễm vi nhựa nhiều nhất

Nghiên cứu mới cho thấy: Cua, cá, hàu đứng top các loài hải sản nhiễm vi nhựa nhiều nhất

Đó là kết luận mới nhất sau một nghiên cứu của các nhà khoa học Anh trên các loài hải sản được thu mua tại một khu chợ ở Úc.

Đăng ngày: 17/08/2020
Cá thu

Cá thu "khủng" lao lên khỏi mặt nước đâm chết cần thủ

Một người câu cá ở ngoài khơi Australia đã tử vong sau khi bị một con cá thu phi lên thuyền và đâm trúng ngực.

Đăng ngày: 17/08/2020
Hàu rủ nhau

Hàu rủ nhau "mây mưa" tập thể khiến nước biển đổi màu

Hàu Thái Bình Dương giải phóng hàng trăm triệu trứng và tinh trùng khiến vùng nước xung quanh biến thành màu trắng đục.

Đăng ngày: 16/08/2020
Chạy đua với thời gian để tìm hiểu về loài cá mập bí ẩn nhất hành tinh

Chạy đua với thời gian để tìm hiểu về loài cá mập bí ẩn nhất hành tinh

Bảo tàng Smithsonian đã có trong tay xác chết đông lạnh của một con megamouth - loài cá mập bí hiểm nhất hành tinh.

Đăng ngày: 14/08/2020
Những sự thật thú vị về con bào ngư

Những sự thật thú vị về con bào ngư

Bản thân bào ngư cũng cho biết nó rất bất ngờ trước sự nổi tiếng khó đỡ của mình

Đăng ngày: 14/08/2020
Chấn động: Sinh vật

Chấn động: Sinh vật "ngoài hành tinh" tấn công con mồi ở Trái Đất gây xôn xao

Hình ảnh vật thể sống kỳ dị tấn công những con vật sống trên Trái Đất đã khiến nhiều người yếu vía hoảng sợ.

Đăng ngày: 13/08/2020
Tiêu điểm
Khoa Học News