Farok is segítheti az űrsétán az asztronautákat

Bár eddig leginkább lábujjainak különleges képességeit vizsgálták, a gekkó számára farka éppannyira nélkülözhetetlen, és esés közben különleges dolgokra képes. A kutatók megfigyeléseit a robotgyártás és az űrkutatás is hasznosíthatja.

Az elmúlt években sokan kutatták, miként képesek a gekkók bármilyen sima és meredek felületen megállni, sőt a plafonon függeszkedni is. Ezekben a megfigyelésekben az állatok lábujjait vizsgálták, amelyeken nano- és mikrométeres szőrszálakat fedeztek fel. A parányi szőrszálak révén a talp és a felület között gyenge molekuláris kölcsönhatás, úgynevezett Van der Waals-erő jön létre, ez azonban csak részben magyarázhatja a gekkók akrobatikus képességeit (a témáról bővebben lásd Fény derül a gekkók titkára című cikkünket). A Kaliforniai Berkeley Egyetem integratív biológiai tanszékének munkatársai Robert J. Full vezetésével a gekkóujjak után figyelmüket az állat farkára irányították: arra, miként segíti eme testrésze a falon mászásban, illetve az esésben.

Megfigyeléseik alanya egy különösen lapos farkú faj, a Dél-Ázsiában honos Cosymbotus platyurus lett. Falon mászáskor az állat látható módon komoly hasznát vette farkának, különösen csúszós felületeken, ahol a farok ötödik lábként szolgálva megakadályozva, hogy a gekkó hanyatt essen. A filmfelvételek visszajátszásakor az is világossá vált, hogy amikor a gekkó egyik vagy akár két lába is "talajt veszít", a farok azonnal munkába áll, helyettesítve az átmenetileg használaton kívüli lábat vagy lábakat. Mindez persze a másodperc törtrésze alatt történik, hiszen a gekkók függőleges felületen felfelé is közel egy métert képesek megtenni másodpercenként. A falra tapasztott farokkal a gekkó akár akkor is a falon marad, ha teste 60 fokos szögben hátradől.

A falon mászás megfigyelése közben Fullék egy másik fontos jelenségre lettek figyelmesek: a gekkók akkor is arccal a föld felé, négy lábra érkeznek, ha az esés arccal fölfelé kezdődött. A levegőben való manőverezésben egyértelműen a farkuk segítette, sőt arra is képessé tette őket, hogy egy kiszemelt landolási helyen ereszkedjenek le. Az állatvilágban nem egyedülálló, hogy esés közben képesek korrigálni testhelyzetüket - a macskák híres képességét arra, hogy talpra essenek, 1894 óta kutatják a szakemberek. Az emlősök a levegőben általában a gerincük forgatásával hozzák magukat a megfelelő helyzetbe; a macskák ezt farokkal és anélkül is megteszik. A gekkók ezzel szemben a megfigyelések 70 százalékában sem a gerincüket, sem a lábaikat nem használták aktívan a forgáshoz - csak a farkukkal manővereztek.

A megfigyelést a mérnökök máris felhasználhatják a robotok mászóképességének fejlesztésében, illetve az ember nélküli repülőeszközök tökéletesítésében. Az ötletek sora végtelen: egy "gekkófarok" akár az űrsétákon is segítheti az asztronauták munkáját.

A Kaliforniai Egyetem (Berkeley) kutatóinak videofelvétele a gekkók repüléséről (forrás: UCLA/PNAS)

A kutatók eredményeikről a Proceedings of the National Academy of Sciences-ben számoltak be.