Чому крила деяких метеликів пофарбовані в самий чорний колір?

На сьогоднішній день вченим відомо більше 158 000видів метеликів, які відрізняються один від одного розмірами тіла і забарвленням крил. Візерунки на крилах можуть складатися з самих різних кольорів, але на крилах практично будь-який метелики є ділянки, пофарбовані в чорний колір. Нещодавно американські вчені вивчили ці ділянки під мікроскопом і з'ясували, що вони володіють складною структурою, яка майже не відбиває сонячне світло. Виходячи з цього, вчені оголосили, що деякі ділянки крил метеликів пофарбовані в самий чорний колір - чорніша, ніж створений в 2014 році матеріал вантаблек (Vantablack). Але навіщо метеликам потрібні настільки темні ділянки крил і чому їх порівнюють з самим чорним матеріалом в світі?

Багато метелики пофарбовані в чорний колір, але вчені точно не знають, чому

Вантаблек (Vantablack) - це матеріал з безлічі крихітних трубок, який поглинає 99,965% падаючого випромінювання у вигляді сонячного світла, мікрохвиль і радіохвиль. Частинки світла, звані фотонами, Падають на матеріал і губляться між сплетеннями крихітних трубок. Вони не відображаються назад і в кінцевому рахунку просто нагрівають матеріал, який схожий на абсолютну чорноту, дірку в просторі.

зміст

• 1 Будова крил метеликів
• 2 Самий темний колір на Землі
• 3 Найчорніший автомобіль
• 4 Де купити саму чорну фарбу?

Будова крил метеликів

Розглядаючи крила метеликів під мікроскопом,вчені з'ясували, що вони складаються з крихітних лусочок. Виявилося, що вони влаштовані набагато складніше, ніж сплетіння трубок матеріалу вантаблек. Якщо штучний найчорніший матеріал складається з зростаючих на фользі вертикальних трубок, то лусочки на крилах метеликів мають форму гребенів, осередків, виступів, губок і так далі. Примітно, що чим ребристою поверхнею чашуек, тим менше вони відбивають світло і забарвлюють крила в найбільш чорний колір. Більш гладкі ділянки відображають до 16 разів більше кольору і пофарбовані не в абсолютно чорний колір, а мають темно-коричневий відтінок. Примітно, що якщо навколо темних ділянок є світлі відтінки, чорний колір здається ще більш інтенсивним.

Чорні ділянки крил метеликів під мікроскопом

Для чого саме метеликам потрібні настільки темніділянки на крилах, вчені поки не знають. Однак, у них кілька припущень. Перша версія свідчить, що чорні ділянки доповнюють візерунки, які потрібні для залучення самок і самців. Друга версія говорить про те, що темний колір допомагає метеликам ховатися від хижаків. А якщо вірити третього припущенням, то темні частини крил беруть участь в регулюванні тепла в організмі метеликів.

Частини крил деяких метеликів пофарбовані в самий чорний колір в світі

Самий темний колір на Землі

За даними ScienceAlert, вчених сильнозацікавило те, що незважаючи на свою складну структуру, темні ділянки крил мають товщину в 3-4 нанометра. Це набагато менше товщини матеріалу вантаблек, який позиціонується як відмінне покриття для пристроїв, від яких необхідно відвести зайвий колір. Так, використовуючи вантаблек в телескопах, вчені зможуть зробити їх більш потужними і легше виявляти далекі космічні об'єкти для їх подальшого вивчення.

Вантаблек складається з вертикальних нанотрубок, які «ростуть» на алюмінієвій фользі

Яким чином складним структурам на крилахметеликів вдається зберігати мінімальну товщину, вченим поки невідомо. Але коли ця таємниця буде розкрита, вони зможуть створити щось, що перевершує матеріал вантаблек по товщині. Це дозволить використовувати матеріал в більш мініатюрних пристроях і, можливо, навіть знизить його вартість.

Можливо, матеріал навіть зможе замаскувати літак, щоб його не можна було виявити вночі або за допомогою радара.

Найчорніший автомобіль

Сама чорна фарба використовується не тільки воптичних пристроях начебто телескопів, але і в автомобілях. У 2019 німецька компанія BMW представила світу автомобіль BMW X6, покритий фарбою Vantablack VBx2. Завдяки максимально чорній фарбі, автомобіль знайшов не тільки стильний і строгий зовнішній вигляд, але і фактично став безформним. А вся справа в тому, що кузов практично перестав відбивати світло і вигини стали невидимими. Можна сказати, що автомобіль став схожий на чорну діру, яка буквально поглинає все випромінювання. На жаль, в масове виробництво автомобіль не вийшов, а даремно - бажаючих купити «космічне» засіб пересування явно було б багато.

Взагалі, докладніше про матеріал вантаблек можнапочитати в нашому спеціальному матеріалі. У ньому ми докладно розповіли історію його створення і пояснили, яким саме чином виходить самий чорний колір. Зверніть увагу на фотографії - темні кола нібито додані в «фотошопі», але так виглядають реальні, по-справжньому чорні об'єкти.