Морска гъба и нейните оптични влакна
Морските гъби изграждат стъклени конструкции, инженерно чудо
Изобретяването на оптични влакна революционизира едновременно телекомуникациите. Но ето какво е интересно: морската гъба Euplectella отглежда стъклени спикули, които са отлични оптични влакна.
Декорация на морското дъно
Морски гъби принадлежат към примитивни безгръбначни. Те са здраво привързани към морското дъно, прекарвайки целия си живот неподвижно. Морските гъби нямат тъкани, органи, дихателна или кръвоносна система. Те поддържат съществуването си чрез изпомпване на вода през порестите си тела и извличане на малки хранителни вещества и разтворени вещества от нея. Всички гъби се характеризират с множество пори на външната повърхност. Водата, изтеглена през тези пори, тече през тръбни канали и излиза през един или повече големи отвори. Гъбите изпомпват огромни количества вода дневно, до 20 000 пъти повече от собствения им обем! Има около 6000 вида от тези същества.
Вижте също: Снимки на корали
Много гъби образуват сложни и красиви форми - цветни туби, вази, кошници, цилиндри и т.н. За да поддържат такива конструкции, те имат вътрешен скелет, изграден от игли (спикули). Интересно е да се отбележи, че тези прости същества са в състояние да изграждат своите спирали от минерали или протеинови влакна. 2
Фиг. 1. Стъклени гъби на дълбочина 500 m.
Съществува клас от така наречените стъклени гъби, които изграждат скелета си от силициев диоксид (вж. Фигура 1). Те отглеждат спикули, които чудесно се съединяват, за да образуват „стъклена къща“. 2
Най-известният вид в този клас е Euplectella, известна още като Венерина кошница. Нейният скелет е решетка от силициев диоксид, която образува сложна, цилиндрична стая (вж. Фигура 2). В него обикновено живеят чифт скариди. В основата на гъбата има сноп влакна. Изследователи от Bell Labs демонстрираха, че нежните спирали на гъбата са отлични оптични влакна. 3
Фантастични влакна
Те са с дължина 5-15 см и диаметър 40-70 микрона (дебелината на човешки косъм). Учените бяха изумени от сходството на оптичните влакна на гъбите с влакната, които хората са разработили през годините.
Фигура 2. Сложен цилиндричен скелет на гъба.Цветна кошница на Венера. Мрежа от големи спирали се обединяват, за да образуват решетъчна структура.
Източник: Technologies/Bell Labs, www.physorg.com
Гъбените спикули имат доста сложна структура - пръчка от чисто кварцово стъкло е заобиколена от концентрични слоеве органични вещества и слоеста обвивка. Обвивката действа като покритие, както при изкуствените влакна, правейки спикулите отлични светлинни проводници.
Гъбените влакна имат няколко предимства пред изкуствените. Първо, те се произвеждат при ниски температури в океанските води. Търговските влакна се произвеждат с помощта на скъпо оборудване при високи температури във фурната. 2