Многие полагают, что самый быстрый удар в мире принадлежит легендарным боксерам Майку Тайсону или Мухаммеду Али, однако научные данные говорят, что абсолютным рекордсменом является креветка-богомол. В исследовании, опубликованном в научном журнале Science (2025), 387(6734), утверждается, что эта маленькая ракообразная способна наносить удар по силе и скорости, сравнимый с выстрелом из патрона калибра.22.
Креветка-богомол легко раскалывает раковины моллюсков и даже повреждает стекло в аквариумах. В статье "Does the mantis shrimp pack a phononic shield?", написанной Н. А. Алдерете, С. Сандипом, С. Рецом, М. Асгари, М. Аби Ганем и Г. Д. Эспиносой, подробно описаны ключевые особенности ее "дубинки" (dactyl club). Эта специализированная конечность служит источником невероятной силы и при этом защищена от последствий собственных сокрушительных ударов.
Исследователи поясняют, что структура дубинки способна selectively фильтровать высокочастотные ударные волны и защищать от повреждений внутренние ткани. Если бы таких защитных механизмов не существовало, каждый удар наносил бы серьезный урон самому ракообразному. По словам профессора Северо-Западного университета Горацио Эспиносы, одной из ведущих авторов работы, "креветка-богомол известна своим невероятно мощным ударом, который может разбивать раковины моллюсков и даже трескать стекло в аквариумах". Он добавляет: "Однако, чтобы неоднократно осуществлять эти высокоэнергетические удары, дубинка креветки-богомола должна обладать надежным механизмом защиты, предотвращающим самоповреждения".
В ходе экспериментов установлено, что ракообразное использует "фононные механизмы" – структуры, избирательно отсекающие вредоносные колебания. "Мы обнаружили, что она использует фононные механизмы, позволяющие ей многократно сохранять способность к ударам и избегать повреждения мягких тканей", отмечает Эспиноса. "Когда креветка-богомол атакует, удар вызывает мощные волны давления и формирует пузырьки, которые стремительно схлопываются. Это создает вторичные ударные волны в мегагерцовом диапазоне и высвобождает дополнительную энергию, проходящую сквозь дубинку". По словам ученого, "второй эффект усиливает разрушительную силу нападения".
Исследование подчеркивает, что в так называемой "периодической зоне" дубинки фильтруются высокочастотные сдвиговые волны, наиболее опасные для биологических структур. "Периодическая область играет решающую роль в избирательной фильтрации высокочастотных сдвиговых волн, которые особенно вредны для биологических тканей... Это эффективно защищает креветку от опасных ударных волн, вызванных прямым столкновением и схлопыванием пузырьков", поясняет Эспиноса.
Поразительные свойства креветки-богомола могут найти применение в создании новых материалов. В статье приводятся доводы о том, что принципы работы дубинки станут основой для разработки механических фильтров и деталей мобильных устройств. Регулируя распространение вибраций, инженеры смогут создавать более выносливые и легкие конструкции.
Авторы работы отмечают, что клубовидные конечности креветки-богомола расположены с двух сторон ее тела и напоминают пружины, фиксируемые особыми сухожилиями. При высвобождении латча собранная энергия мгновенно высвобождается, и дубинка бьет цель с сокрушительной скоростью. Феноменальные свойства этой конечности, подтвержденные в Science (2025), 387(6734), делают креветку-богомола обладателем самой быстрой и в то же время уникально защищенной ударной системы на планете.
Изображение носит иллюстративный характер
Креветка-богомол легко раскалывает раковины моллюсков и даже повреждает стекло в аквариумах. В статье "Does the mantis shrimp pack a phononic shield?", написанной Н. А. Алдерете, С. Сандипом, С. Рецом, М. Асгари, М. Аби Ганем и Г. Д. Эспиносой, подробно описаны ключевые особенности ее "дубинки" (dactyl club). Эта специализированная конечность служит источником невероятной силы и при этом защищена от последствий собственных сокрушительных ударов.
Исследователи поясняют, что структура дубинки способна selectively фильтровать высокочастотные ударные волны и защищать от повреждений внутренние ткани. Если бы таких защитных механизмов не существовало, каждый удар наносил бы серьезный урон самому ракообразному. По словам профессора Северо-Западного университета Горацио Эспиносы, одной из ведущих авторов работы, "креветка-богомол известна своим невероятно мощным ударом, который может разбивать раковины моллюсков и даже трескать стекло в аквариумах". Он добавляет: "Однако, чтобы неоднократно осуществлять эти высокоэнергетические удары, дубинка креветки-богомола должна обладать надежным механизмом защиты, предотвращающим самоповреждения".
В ходе экспериментов установлено, что ракообразное использует "фононные механизмы" – структуры, избирательно отсекающие вредоносные колебания. "Мы обнаружили, что она использует фононные механизмы, позволяющие ей многократно сохранять способность к ударам и избегать повреждения мягких тканей", отмечает Эспиноса. "Когда креветка-богомол атакует, удар вызывает мощные волны давления и формирует пузырьки, которые стремительно схлопываются. Это создает вторичные ударные волны в мегагерцовом диапазоне и высвобождает дополнительную энергию, проходящую сквозь дубинку". По словам ученого, "второй эффект усиливает разрушительную силу нападения".
Исследование подчеркивает, что в так называемой "периодической зоне" дубинки фильтруются высокочастотные сдвиговые волны, наиболее опасные для биологических структур. "Периодическая область играет решающую роль в избирательной фильтрации высокочастотных сдвиговых волн, которые особенно вредны для биологических тканей... Это эффективно защищает креветку от опасных ударных волн, вызванных прямым столкновением и схлопыванием пузырьков", поясняет Эспиноса.
Поразительные свойства креветки-богомола могут найти применение в создании новых материалов. В статье приводятся доводы о том, что принципы работы дубинки станут основой для разработки механических фильтров и деталей мобильных устройств. Регулируя распространение вибраций, инженеры смогут создавать более выносливые и легкие конструкции.
Авторы работы отмечают, что клубовидные конечности креветки-богомола расположены с двух сторон ее тела и напоминают пружины, фиксируемые особыми сухожилиями. При высвобождении латча собранная энергия мгновенно высвобождается, и дубинка бьет цель с сокрушительной скоростью. Феноменальные свойства этой конечности, подтвержденные в Science (2025), 387(6734), делают креветку-богомола обладателем самой быстрой и в то же время уникально защищенной ударной системы на планете.
