沙雞取水過程　啟發更多智慧儲水材料

編譯／高晟鈞

地球如此之大，存在各式各樣不同的生物。得益於此，我們有機會對各種不同的生物進行研究，並從中受啟發，創造出更多對生活有幫助的技術或者產品。

近期，來自約翰霍普金斯大學和麻省理工學院的研究人員，借助高解析度顯微鏡和3D技術，捕捉到了棲息在沙漠中的沙雞羽毛，並展示了它們的奇特結構，首次揭露了它們是如何吸受大量的水，並如同駱駝的駝峰般儲存起來。

生活在沙漠中的沙雞，通常會在距離水源方圓20英里的地方築巢，來躲避捕食者。為了取水給幼鳥喝，成年的雄性沙雞會透過羽毛吸收水分，儲存起來並帶回巢中給幼鳥。驚人的是，沙雞需要攜帶約佔牠體重15%的水，除了保持40英里/小時的飛行速度外，還需要在這半小時了路程中保持飛行安全，此舉更顯得非凡。而雄性沙雞是已知唯一具有儲存水分羽翼的鳥類。

Mueller和麻省理工的工程師Lorna J. Gibson透過電子顯微鏡、計算機斷層掃描和3D攝影技術對沙雞的腹部羽毛微觀結構進行了研究，仔細觀察了羽毛軸，而每根羽毛的寬度都只是人類頭髮寬度的一小部分，並將乾燥的羽毛浸入水中，拔出，重複進行此動作以模擬沙雞的取水過程。

沙雞的羽毛具有多種利於儲存水分的結構。包括了它們彎曲的方式、小羽枝可以在潮濕時形成類似帳篷的保護性結構，在羽枝管狀結構吸收水分後，有效的保持其不外流。

這種不可思議的蓄水能力，將帶來許多智慧材料的啟發。包括了在沙漠中收集霧和露水的網，和防止水壺中的水在跑步中晃動的水瓶。另外還有更易於使用的醫用拭子（採集樣本），將可以優化目前COVID-19鼻腔測試的技術。

資料來源:Phys.org

瀏覽 499 次