Derfor lever kakerlakker videre, når du træder på dem
Kakerlakker kan overleve at blive trådt på med 900 gange deres egen vægt. Nu efterligner forskere insektets teknik til at gøre robotter mere modstandsdygtige.

Har du også prøvet at træde på en kakerlak og derefter løftet din sko, blot for at se kakerlakken løbe videre?

Nu har amerikanske forskere fundet ud af, hvorfor kakerlakkerne kan tåle så meget modstand og stadig leve videre. Det skriver Sciencemag.org.

Kakerlakkens hemmelige modstandskraft gemmer sig i dens hårde, fleksible exoskelet. Et exoskelet er det mekaniske, stivgørende element, der sidder udenpå kakerlakken i stedet for indeni, som vi kender det fra pattedyrs skeletter. Exoskelettet består af hårde, bøjelige plader omgivet af elastiske membraner, som tillader pladerne at overlappe, når insektet udsættes for pres.

Kakerlakker er 9 millimeter høje, men kan klemme sig igennem revner på bare 3 millimeter. De gør deres egen højde en tredjedel mindre ved at krybe sig fremover i en fart på forbløffende 20 kropslængder i sekundet, har forskerne fundet ud af ved blandt andet at lede kakerlakkerne gennem smallere og smallere tunneller.

Derudover kan krybene overleve, at man træder på dem med 900 gange deres egen vægt, viser det nye studie, der er publiceret i tidsskriftet Proceedings of the National Academy of Sciences.

Kakerlak-robotter kan måske redde liv

Forskerne bag studiet, Robert Full og Kaushik Jayaram fra University of California i USA, har ikke bare lært kakerlakkens teknik at kende – de har også efterlignet kombinationen af stive og fleksible dele til at gøre robotter mere modstandsdygtige.

Hvorfor nægter kakerlakker at dø, når du træder på dem? Her kommer svaret: Deres ydre skellet består af hårde, bøjelige plader, der overlapper, når de udsættes for pres. (Foto: <a>Shutterstock&lt;/a&gt;)

Kaushik Jayaram har bygget en 75 millimeter høj robot med et exoskelet, der ligner kakerlakkens. Den kan presse sig sammen til halvdelen af sin egen højde og stadig bevæge sig 5 til 10 gange hurtigere end almindelige robotter.

Forskere tester allerede større robotter til katastrofeforskning og redningsoperationer. Men de nye kakerlak-robotter kan kravle gennem sprækker, der er 10 gange mindre, end hvad robotter hidtil har kunnet. Måske kan disse kakerlak-robotter bruges til at redde liv ved eksempelvis trafikulykker, hvor det er nødvendigt at kunne komme igennem meget smalle revner.

Kan kakerlakken gøre moderne biler mere robuste?

Studiets resultater er en god nyhed for flere forskellige biomekanikere, der allerede lader sig inspirere af teknologien:

»Det, der sker med disse insekter, er, at de bøjer uden at brække. Vi prøver at gøre det samme for at se, om vi kan få samme robusthed ind i vores robotter,« siger Robert Wood, der er robotteknolog ved Harvard University, til Sciencemag.org.

Kakerlakken kan måske også give inspiration til automekanikken. Moderne biler er byggede til at absorbere stød ved at krølle sig sammen og derefter ofre den ydre del af bilen for at beskytte passagererne.

»Naturen er kommet med en taktik, vi endnu ikke har kendt til: Krølle sig sammen - og derefter fortsætte, som om intet var hændt,« siger David Hu, mekanisk ingeniør på Georgia Institute of Technology i Atlanta, til Sciencemag.org.