贝壳的精妙结构
无疑你会同意,把一枝粉笔折为两段不用费多少劲。但是,现在且试试把红鲍鱼的壳折为两片。很可能你要用锤子才能把它敲碎。然而,鲍鱼壳的材料与粉笔的材料其实是一样的——碳酸钙。不同的只是,在贝壳里它们以不同的方式组成。事实上,组成的方式如此迥异,以致鲍鱼壳抗裂的能力比粉笔大约强40倍。
鲍鱼怎样达成这项工程学上的伟举呢?美国西雅图华盛顿大学的科学家已经解开了有关这种海洋贝壳的若干秘密。鲍鱼运用它那单一、碟形的外壳作为保护,以免受外界所伤害。为了加强硬度,外壳由多层薄片所构成。外层是粗糙不平的。但称为珠母层的内层却是半透明的,闪烁着美丽的光泽。这就是令贝壳十分坚硬的秘诀所在。
华盛顿大学的科学家发现贝壳的内层“有一种与砖和灰泥的黏接方式类似的层板结构”。(《科学新闻》周刊)贝壳的细砖只有一微米(百万分之一米)阔。这些细砖由鲍鱼自己制造的一种强力灰泥黏接起来。直到现在,科学家们仍然想找出这种黏性物质是怎样的。他们说一层层的微型“砖块”贴着毗连的层面滑行而吸收撞击力。与此同时,有机的灰泥层则以某种方法用特别的“韧带”将产生的裂缝补起来。贝壳可能有多至五种不同方法去抵抗破裂!
科学家对鲍鱼的坚韧硬壳留下非常深刻的印象。现在他们正尝试发展类似的技术去制造坚硬的瓷器。他们若得以成功,无疑会赢得世人的喝采。但令人惋惜的是,人虽然力图模仿伟大的设计者的作品,却很少对他那无可比拟的精妙设计表示赏识!——约伯记37:14。