Biotecnologia: Engenharia das aranhas

Algo que está impressionando muito os cientistas é a resistência das teias das aranhas.

Estudos indicam que a combinação de resistência e ductibilidade extrema dão à seda das aranhas uma resistência à tensão superior à dos melhores aços. Entretanto isso não explica como as teias conseguem resistir a cargas extremas como os ventos dos furacões e tornados.

Uma equipe de pesquisadores da Itália e dos Estados Unidos acredita ter encontrado uma resposta para isso. E, segundo eles, suas conclusões poderão ser úteis para ajudar os engenheiros civis a projetar estruturas mais robustas e mais resistentes às tempestades, terremotos e outros acidentes.

 A seda de aranha é feita de proteínas básicas, incluindo algumas que formam cristais planares muito finos, chamados folhas beta.

Quando o fio de seda é submetido a um estresse mecânico, essas folhas deslizam umas em relação às outras, suportando a carga. Se a carga for muito grande, as folhas beta chegam umas ao fim das outras, e o fio se rompe. Mas a coisa é bem mais complicada quando se leva em conta não um fio isolado, mas a teia como um todo.

Os pesquisadores descobriram que a rigidez da seda varia de uma forma não linear.

Enquanto, sob uma carga leve, todo o material responde uniformemente, quando a carga começa a aumentar a seda se torna mais rígida próximo à carga, mantendo sua estrutura flexível no restante da fibra.

Isto é essencial para a manutenção da integridade da teia porque o fio só se romperá no ponto onde a carga foi aplicada, mantendo sua total integridade ao longo do restante do seu comprimento. Desta forma, a teia sacrifica uma pequena seção, que poderá ser rapidamente reparada pela aranha.

A sensibilidade da teia como um todo é mantida pela interconexão dos filamentos radiais e espirais, o que é essencial para que o animal detecte quando uma presa caiu na armadilha. Mas esses filamentos desempenham papéis diferentes na atenuação do movimento. Assim, quando o estresse é particularmente elevado, algumas seções são sacrificadas, de forma que a teia inteira sobreviva.

Os pesquisadores afirmam que essa técnica poderá ser adotada pelos engenheiros de várias especialidades.

Estruturas inteligentes assim poderão ser úteis para a construção de estruturas metálicas mais resistentes, para a construção de muros de proteção, prédios e até carros, que sejam capazes de dissipar melhor a carga ao longo da carroceria no caso de um impacto.

Fonte: Inovação Tecnológica