(4745) ペンギン, 羽毛で水摩擦減 - 船や車の素材に応用も ― 2022/10/28 01:37

東京工業大学と山階鳥類研究所 (千葉県我孫子市) の研究チームは, ペンギンの体を覆う羽毛が水との摩擦を減らす効果がある事を明らかにした, と言う. 日経が報じている.
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羽毛に対して斜めから来る水に対して摩擦を低減する効果が高まり, 船や車などが動く際の水や空気の抵抗を減らす素材作りに生かせる可能性がある.
ペンギンはエサを捕える為に海中を泳ぐ. 体の表面は密集した羽毛に隙間なく覆われている. 保温などの為だと従来考えられて来た.
研究チームは効率的に泳ぐ為に水の抵抗を減らす効果があるのではないかと仮説を立てて, 羽毛を調べた.
フンボルトペンギンなど大きさの異なる 3 種の剥製を使って, 毛と毛の間隔を調べた処, 何れも約 100 マイクロ (マイクロは 100 万分の 1) メートルだった.
次に中型のジェンツーペンギンの毛の断面を電子顕微鏡で調べた処, 下底が約 60 マイクロメートル, 高さが 30 マイクロメートルの台形だった.
樹脂で出来たフィルムの表面を紫外線レーザーで加工して凹凸を作り, ペンギンの体表面を再現した.
フィルムを水槽に入れて, 流れる水との摩擦を調べた.
その結果, 加工していない平たいフィルムに比べて抵抗を最大 2% 下げる効果があった.
溝の方向に対して斜め 15 度から水を流した方が, 摩擦の低減効果が大きかった.
東工大の田中 博人准教授は 「ペンギンの体表面の羽毛が水との摩擦抵抗を低減する様に進化した事を示唆する」 と話している.
今後, ペンギンの体の形状や羽毛の動きなども考慮した摩擦の低減効果を調べて行くと言う.
田中准教授は 「自動車や船, ドローンなどの空気や水との摩擦を減らし, 燃費向上に役立つ素材開発に繫がる可能性がある」 と見ている.
自然界の生物に学ぶ事はまだまだ沢山あるものだ.
本日のカット写真 : 下平 宏氏フォトギャラリーから (スカイツリーも点灯)
Have a nice day!
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・この 「健康小話」 のブログは, はり・きゅう・マッサージ トミイ
(http://www.ne.jp/asahi/shinqma/tommy/index.html)
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(E-Mail : tadashi.fukutomi@jcom.zaq.ne.jp)
・English speaking clients are welcomed!
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・学割適用始めました.
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ペンギンはエサを捕える為に海中を泳ぐ. 体の表面は密集した羽毛に隙間なく覆われている. 保温などの為だと従来考えられて来た.
研究チームは効率的に泳ぐ為に水の抵抗を減らす効果があるのではないかと仮説を立てて, 羽毛を調べた.
フンボルトペンギンなど大きさの異なる 3 種の剥製を使って, 毛と毛の間隔を調べた処, 何れも約 100 マイクロ (マイクロは 100 万分の 1) メートルだった.
次に中型のジェンツーペンギンの毛の断面を電子顕微鏡で調べた処, 下底が約 60 マイクロメートル, 高さが 30 マイクロメートルの台形だった.
樹脂で出来たフィルムの表面を紫外線レーザーで加工して凹凸を作り, ペンギンの体表面を再現した.
フィルムを水槽に入れて, 流れる水との摩擦を調べた.
その結果, 加工していない平たいフィルムに比べて抵抗を最大 2% 下げる効果があった.
溝の方向に対して斜め 15 度から水を流した方が, 摩擦の低減効果が大きかった.
東工大の田中 博人准教授は 「ペンギンの体表面の羽毛が水との摩擦抵抗を低減する様に進化した事を示唆する」 と話している.
今後, ペンギンの体の形状や羽毛の動きなども考慮した摩擦の低減効果を調べて行くと言う.
田中准教授は 「自動車や船, ドローンなどの空気や水との摩擦を減らし, 燃費向上に役立つ素材開発に繫がる可能性がある」 と見ている.
自然界の生物に学ぶ事はまだまだ沢山あるものだ.
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