Không quân Mỹ nghiên cứu áo giáp từ loài cá Nam Mỹ

15:59 04/11/2019
Arapaima đã phát triển vảy đủ cứng để chống lại những chiếc răng sắc như dao cạo, một tính năng tuyệt vời cho áo giáp quân đội.


Không quân Mỹ đang nghiên cứu cá arapaima để xác định làm thế nào chúng có thể sống sót trong vùng nước dày đặc loại cá ăn thịt hung tợn piranha với bộ răng nổi tiếng sắc nhọn.

Arapaima đã phát triển một bộ vảy có cấu trúc cực kỳ độc đáo giúp nó chống lại các vết cắn của piranha, với áp lực lên tới 1,7 triệu pound mỗi inch vuông (119,6 tấn/1 cm2).

Nếu áp dụng thành công công nghệ sinh học này, có thể dẫn đến việc phát triển được những bộ áo giáp linh hoạt hơn cho quân lính, hoặc thậm chí là các phương tiện, bao gồm cả máy bay.

Không quân Mỹ đã nghiên cứu làm thế nào một con cá Amazon có thể sống sót trong cùng vùng nước với sự thống trị của cá piranha chết người. Cá arapaima, một loài cá có hình dạng ngư lôi, di chuyển chậm nên là con mồi dễ dàng cho một đàn cá ăn thịt. Tuy nhiên, nó vẫn có thể sống tốt nhờ vào bộ vảy mà nó tiến hóa qua hàng triệu năm.

Không quân Mỹ đang hy vọng nghiên cứu quy mô bộ vảy của loài cá này có thể dẫn đến khả năng bảo vệ tốt hơn cho con người và máy bay.

Cá arapaima là một loài cá đầu dẹt, thở không khí, có nguồn gốc từ Brazil, Peru và Guyana. Arapaima có thể là loài cá nước ngọt lớn nhất thế giới, đạt chiều dài lên tới 10 feet (3m) và lên tới 440 pounds (200kg). Những con cá này thuộc loài hít thở không khí, nuốt khí để tồn tại và cho phép nó sống ở vùng nước thiếu oxy.

Nhưng mánh khóe thực sự của arapaima là những chiếc vảy có thể chống lại những chiếc răng sắc nhọn của những kẻ săn mồi, đặc biệt là cá piranha. Theo Reuters, bộ "áo giáp" này của arapaima được cho là không thấm nước, trong khi vẫn rất linh hoạt. Các nhà nghiên cứu tin rằng hàng triệu năm tiến hóa gần với loài cá chết người như cá piranha đã giúp nó có được bộ giáp tối ưu này.

Các xét nghiệm trong phòng thí nghiệm cho thấy các vảy có lớp ngoài cứng được khoáng hóa để chống lại sự xâm nhập và được liên kết với lớp bên trong dẻo dai nhưng linh hoạt bằng collagen. Protein cấu trúc chính trong da và các mô liên kết khác trong cơ thể biến dạng nhưng không phá hủy collagen.

Nói cách khác, Không quân Mỹ rất quan tâm đến việc sắp xếp các vảy, chúng ta có thể không thấy áo giáp vảy cá sớm, nhưng đây là một hướng nghiên cứu đầy hứa hẹn, và trong tương lai có thể quân đội Mỹ sẽ có binh lính, xe tăng, và thậm chí là máy bay với lớp giáp vảy cá ở bên ngoài.

Năm 2013, Phòng thí nghiệm quốc gia Lawrence Berkeley và UC Berkeley đã nghiên cứu vảy cá arapaima và phát hiện ra các sợi collagen trong arapaima, được sắp xếp thành các tấm song song, với mỗi lớp hơi xoắn so với các lớp trên và dưới.

Bộ Năng lượng Mỹ cho biết lớp bên trong của Arapaima có thể xoắn và nén khi bị căng thẳng ... chúng định hướng lại chính mình trong thời gian thực để chống lại lực tác động từ bên ngoài. Điều đó làm tăng cả sức mạnh và khả năng chống gãy xương của loài cá này.

Xuân Trường