How do geckos defy gravity? - Eleanor Nelsen

Cum înving şopârlele Gecko forţa gravitaţiei? - Eleanor Nelsen

Traducător: Delia Bogdan Corector: Cristina Nicolae

It's midnight and all is still,

E miezul nopţii şi e linişte.

except for the soft skittering of a gecko hunting a spider.

Se aude doar o şopârlă Gecko, furişându-se după un păianjen.

Geckos seem to defy gravity,

Şopârlele Gecko parcă sfidează gravitaţia, escaladând suprafeţe verticale,

scaling vertical surfaces

and walking upside down without claws,

plimbându-se cu capu-n jos, fără gheare, lipici sau pânze de păianjen fermecate.

adhesive glues or super-powered spiderwebs.

În schimb profită de un principiu simplu: sarcinile electrice opuse se atrag.

Instead, they take advantage of a simple principle:

that positive and negative charges attract.

That attraction binds together compounds, like table salt,

Atracţia leagă compuşi, precum sarea de bucătărie

which is made of positively charged sodium ions

alcătuită din ioni pozitivi de sodiu lipiţi de ioni pozitivi de clor.

stuck to negatively charged chloride ions.

Dar picioarele şopârlei Gecko nu sunt încărcate electric

But a gecko's feet aren't charged

and neither are the surfaces they're walking on.

şi nici suprafeţele pe care calcă.

Atunci de ce se lipesc?

So, what makes them stick?

The answer lies in a clever combination of intermolecular forces

E vorba de o combinaţie ingenioasă de forţe intermoleculare şi inginerie.

and stuctural engineering.

Toate elementele din tabelul periodic au afinităţi diferite pentru electroni.

All the elements in the periodic table have a different affinity for electrons.

Elemente ca oxigenul şi fluorul sunt avide de electroni,

Elements like oxygen and fluorine really, really want electrons,

while elements like hydrogen and lithium don't attract them as strongly.

pe când cele ca hidrogenul şi litiul nu-i atrag la fel de puternic.

An atom's relative greed for electrons is called its electronegativity.

Atracția unui atom față de electroni se numeşte electronegativitate.

Electrons are moving around all the time

Electronii se mişcă permanent şi trec uşor în locurile unde e nevoie.

and can easily relocate to wherever they're wanted most.

So when there are atoms with different electronegativities in the same molecule,

În atomi cu electronegativităţi diferite în moleculă, norul molecular de electroni

the molecules cloud of electrons

gets pulled towards the more electronegative atom.

e atras spre atomul mai electronegativ.

That creates a thin spot in the electron cloud

Se crează un loc în norul de electroni,

where positive charge from the atomic nuclei shines through,

prin care ies sarcinile pozitive ale nucleului,

as well as a negatively charged lump of electrons somewhere else.

dar şi o aglomerare de electroni în alt loc.

So the molecule itself isn't charged,

Molecula în sine nu e încărcată electric,

but it does have positively and negatively charged patches.

dar are părți încărcate pozitiv sau negativ.

These patchy charges can attract neighboring molecules to each other.

Acestea pot atrage moleculele învecinătate una spre cealaltă.

They'll line up so that the positive spots on one

Ele se aliniază cu petele pozitive ale uneia

are next to the negative spots on the other.

lângă petele negative ale celeilalte.

There doesn't even have to be a strongly electronegative atom

Nici măcar nu e nevoie de atomi puternic electronegativi

to create these attractive forces.

pentru a crea aceste forțe.

Electrons are always on the move,

Electronii sunt mereu în mişcare

and sometimes they pile up temporarily in one spot.

şi câteodată se îmbulzesc temporar într-un loc.

That flicker of charge is enough to attract molecules to each other.

Acea licărire de sarcină e suficientă să atragă molecule laolaltă.

Such interactions between uncharged molecules

Asemenea interacţiuni între molecule neîncărcate electric

are called van der Waals forces.

se numesc forţe Van der Waals.

They're not as strong as the interactions between charged particles,

Sunt mai slabe decât interacţiunile dintre particule încărcate electric,

but if you have enough of them, they can really add up.

dar dacă sunt destule, efectul se cumulează.

That's the gecko's secret.

Ăsta-i secretul şopârlei gecko.

Gecko toes are padded with flexible ridges.

Picioruşele ei sunt tapetate cu creste flexibile,

Those ridges are covered in tiny hair-like structures,

acoperite cu structuri fine, păroase,

much thinner than human hair, called setae.

mult mai fine decât părul uman, numite sete.

And each of the setae is covered in even tinier bristles called spatulae.

Fiecare seta e acoperită cu perișori, numiţi spatule.

Their tiny spatula-like shape is perfect for what the gecko needs them to do:

Forma lor de spaltulă mică e perfectă pentru ce are nevoie şopârla:

stick and release on command.

să se lipească şi să se dezlipească la comandă.

When the gecko unfurls its flexible toes onto the ceiling,

Când şopârla îşi desfăşoară degetele flexibile pe tavan,

the spatulae hit at the perfect angle for the van der Waals force to engage.

spatulele ei îl ating la un unghi perfect pentru exercitarea forţei Van der Waals.

The spatulae flatten,

Spatulele se aplatizează, generând suprafaţă destulă

creating lots of surface area for their positively

pentru ca petele, încărcate pozitiv sau negativ,

and negatively charged patches to find complimentary patches on the ceiling.

să-şi găsească pete complementare pe tavan.

Each spatula only contributes a minuscule amount of that van der Waals stickiness.

Fiecare spatulă contribuie minimal la adezivitatea prin forţe Van der Waal.

But a gecko has about two billion of them,

Dar o şopârlă are cam 2 miliarde

creating enough combined force to support its weight.

şi forţa lor cumulată e suficientă să-i susţină greutatea.

In fact, the whole gecko could dangle from a single one of its toes.

De fapt, şopârla gecko ar putea atârna de vârful unui singur deget.

That super stickiness can be broken, though,

Această super adezivitate poate fi totuşi întreruptă

by changing the angle just a little bit.

modificând puțin unghiul.

So, the gecko can peel its foot back off,

Aşa că şopârla îşi dezlipeşte uşor piciorul,

scurrying towards a meal or away from a predator.

grăbindu-se spre hrană sau îndepărtându-se de răpitori.

This strategy, using a forest of specially shaped bristles

Această strategie, folosind o pădure de perişori de formă specială

to maximize the van der Waals forces between ordinary molecules

ca să maximizeze forţele Van der Waals între molecule obişnuite

has inspired man-made materials

a inspirat materiale făcute de om,

designed to imitate the gecko's amazing adhesive ability.

care imită uimitoarea adezivitate a şopârlei.

Artificial versions aren't as strong as gecko toes quite yet,

Versiunile artificiale nu au ajuns încă la nivelul degetelor şopârlei,

but they're good enough to allow a full-grown man

dar sunt suficiente să permită unui adult matur

to climb 25 feet up a glass wall.

să se caţere pe un perete de sticlă de aproape 8 m.

In fact, our gecko's prey is also using van der Waals forces

De fapt şi prada şopârlei se foloseşte tot de forţe Van der Waals

to stick to the ceiling.

ca să stea pe tavan.

So, the gecko peels up its toes and the chase is back on.

Așadar, şopârla îşi desprinde degetele şi cursa continuă.