-
Vi tager ved lære af naturenVågn op! – 2000 | 22. januar
-
-
De forunderlige kompositmaterialer
Kompositmaterialer er faste materialer der dannes når to eller flere stoffer kombineres for at fremstille et nyt stof med egenskaber som overgår dem der findes i de oprindelige bestanddele. Det kan illustreres ved hjælp af det syntetiske kompositmateriale glasfiber, som eksempelvis bruges til bådskrog, fiskestænger, buer og pile og andet sportsudstyr.a Glasfiber fremstilles ved at indlejre tynde tråde af glas i en væske eller et geléagtigt bindemiddel (matrix) af plast (der kaldes en polymer). Når polymeren er hærdet eller afbundet, er resultatet et kompositmateriale som er let, stærkt og fleksibelt. Ved at variere de fibre og bindemidler man bruger, kan man fremstille et utal af produkter. Kompositmaterialer der er kunstigt fremstillet, er selvfølgelig stadig primitive i forhold til de naturligt forekommende kompositte materialer der findes i mennesker, dyr og planter.
I mennesker og dyr er det ikke fibre af glas eller kulstof, men et fibrøst protein der kaldes kollagen, som danner basis for de kompositte materialer der giver hud, indvolde, brusk, sener, knogler og tænder (undtagen emaljen) deres styrke.b Et opslagsværk beskriver kollagenbaserede kompositte materialer som „nogle af de konstruktionsmæssigt mest avancerede kompositmaterialer man kender“.
Tag for eksempel sener som fæster musklerne til knoglerne. Senerne er bemærkelsesværdige, ikke blot på grund af deres kollagenbaserede fibres store styrke, men også på grund af den geniale måde disse fibre er vævet sammen på. Janine Benyus skriver i sin bog Biomimicry at den udstrakte sene „er helt utrolig hvad præcision angår. Senen i underarmen er et snoet bundt af kabler som minder om de kabler der bruges til hængebroer. Hvert kabel er et snoet bundt af tyndere kabler. Hvert af disse tyndere kabler er et snoet bundt af molekyler, som igen er snoede, spiralformede bundter af atomer. Den ene matematiske skønhed efter den anden bliver blotlagt for vore øjne.“ Hun kalder det for „fremragende ingeniørarbejde“. Det er ikke så overraskende at forskere taler om at være inspireret af naturen. — Jævnfør Job 40:15, 17.
Som tidligere nævnt blegner kunstigt fremstillede kompositmaterialer i sammenligning med de kompositte materialer der findes i naturen. De syntetisk fremstillede materialer er ikke desto mindre nogle imponerende produkter. Faktisk regnes de for at være blandt de ti mest bemærkelsesværdige teknologiske fremskridt i de sidste 25 år. For eksempel har kompositmaterialer baseret på grafit eller kulfibre givet anledning til en ny udvikling inden for luft- og rumfartsudstyr, sportsartikler, formel 1-racerbiler, lystbåde og lette kunstige lemmer, blot for at nævne nogle få af kompositmaterialernes hurtigt voksende anvendelsesmuligheder.
-
-
Vi tager ved lære af naturenVågn op! – 2000 | 22. januar
-
-
b Kompositte materialer i grøntsager er ikke baseret på kollagen, men på cellulose. Cellulose giver træ mange af de eftertragtede egenskaber der gør det velegnet som byggemateriale. Cellulose er blevet beskrevet som „et uforligneligt, strækbart materiale“.
-