Liên hiệp các hội và khoa học kỹ thuật Việt Nam
Thứ tư, 13/07/2005 14:49 (GMT+7)

Hải miên - bậc thầy của các kỹ sư xây dựng

Theo một nghiên cứu đây do Hiệp hội khoa học phi lợi nhuận (AAAS), công bố trên Science, những chiếc lồng thuỷ tinh này có ít nhất 7 cấp cấu trúc, nhiều cấp trong số đó tuân thủ những nguyên tắc cơ bản của kỹ thuật cơ khí.

Tác giả Joanna Aizenberg, từ Phòng thí nghiệm Bell/Lucent Technologies, ở Murray Hill, New Jersey, Mỹ, cho biết hải miên "kính" sử dụng nhiều nguyên lý cơ khí cơ bản để biến thứ thủy tinh giòn thành một vật liệu xây dựng vững chắc. Những dạng kết cấu như xi măng được gia cường bằng sợi, các xà dọc và xà chéo chạy nghiêng một góc 45 độ để đỡ cho những cột thẳng đứng đều có thể nhìn thấy cả trong những công trình hiện đại lẫn bộ xương kính của hải miên.

Những lồng kính như vậy được xây cao từ 20 đến 30 cm trên đáy biển. Song điều đáng nói là chúng được làm từ những "thanh" thuỷ tinh hình kim có đường kính chỉ từ 10 đến 100 phần triệu mét, và phức tạp hơn nhiều so với thanh thuỷ tinh thông thường. Một thanh thủy tinh của hải miên gồm các lớp kính và lớp keo xen kẽ nhau. Mỗi lớp kính được cấu thành từ các hạt kính lỏng còn nhỏ hơn nữa, có thể tới phần tỷ mét. Các lớp keo giúp tăng cường sức bền cho toàn bộ khung xương bằng cách ngăn ngừa các đứt gãy lan truyền từ lớp kính này sang lớp kính khác.

"Bạn có thể uốn cong, vặn xoắn mà chúng không gãy, vì năng lượng mà bạn đặt vào đã bị tiêu tan trong lớp keo", Aizenberg mô tả độ dẻo dai của một số sợi thuỷ tinh. Những sợi thuỷ tinh này được bó lại và gắn kết với nhau, tạo ra bó thủy tinh gia cường bền vững hơn mỗi sợi đơn lẻ. Chúng được dệt theo chiều thẳng đứng và chiều ngang để tạo ra các lưới kính, cuốn lại theo hình trụ với miệng khép kín.

Một số chỗ được gia cố bằng những bó sợi chéo, giúp hải miên có được bộ khung khoẻ nhất mà chi phí ít nhất. Nhóm nghiên cứu nhận thấy số lượng và vị trí đặt các sợi chéo này vừa khít với một công thức mà các kỹ sư thường dùng để tính toán lượng vật liệu gia cố cần thiết tối thiểu để đạt được độ ổn định tối đa.

"Hải miên sử dụng chính xác những gì cần thiết, không thừa chút nào", Aizenberg nhận định.

Vị trí cắt nhau của các bó sợi được củng cố bằng chất kết dính thủy tinh. Ngoài ra, bộ khung kính này được bọc trong những dải bề mặt xoắn, giúp bảo vệ nó khỏi bị ép giống như một cái hộp soda rỗng. Sau cùng, hải miên neo mình xuống lớp trầm tích mềm của đáy biển theo một cách thức khiến chúng không dễ gì bị gẫy dưới áp lực và sức căng của các dòng hải lưu.

"Thật ấn tượng về số lượng những nguyên lý cơ khí cơ bản mà hải miên sử dụng trong việc xây dựng bộ xương của mình", James Weaver từ Đại học California ở Santa Barbara nhận xét.

Bằng cách nào những cái lồng hình trụ phức tạp này được tạo ra vẫn còn là một bí ẩn.

Hải miên là một nhóm động vật rất cổ, mà "dấu chân" hoá thạch của chúng đã xuất hiện hơn nửa tỷ năm trước đây. Chúng không tạo thành các mô, nghĩa là chúng không có tim, phổi hay các nội tạng khác.

Nguồn: vnexpress.net   8/7/2005

Thiết kế của hải miên Venus" Flower Basket chứa những công thức xây dựng cơ bản được dùng trong cơ khí và dân dụng, nhưng ở quy mô nhỏ hơn 1.000 lần. Trong bức ảnh này, cấu trúc được so sánh với Tháp Swiss ở London, khách sạn De Las Artes ở Barcelona và cấu trúc chi tiết của tháp Eiffel ở Paris.

Xem Thêm

Tiếp tục đổi mới nâng cao hiệu quả hoạt động của các tổ chức khoa học và công nghệ
Hiện nay Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật Việt Nam (LHHVN) có trên 500 tổ chức khoa học và công nghệ (KH &CN). Các tổ chức KH&CN trực thuộc này được thành lập và hoạt động trên cơ sở các quy định của Luật Khoa học và Công nghệ và nghị định của Chính phủ, điều lệ của Liên hiệp Hội Việt Nam.
Tìm giải pháp chuyển đổi số toàn diện tại Liên hiệp Hội Việt Nam
Hơn 40 năm thành lập, Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật Việt Nam (Liên hiệp Hội Việt Nam) đang nỗ lực hiện đại hóa hoạt động trong bối cảnh chuyển đổi số trở thành yêu cầu cấp thiết. Tuy nhiên, Liên hiệp Hội Việt Nam vẫn phải đối mặt với nhiều hạn chế về hạ tầng công nghệ và nhận thức, đòi hỏi những bước đi chiến lược hơn trong tương lai.

Tin mới

Tiền Giang: Tổng kết hoạt động năm 2024
Sáng ngày 31/12/2024, Liên hiệp hội tỉnh đã tổ chức hội nghị Ban Chấp hành mở rộng tổng kết hoạt động năm 2024, đề ra phương hướng, nhiệm vụ năm 2025. Phó chủ tịch Ủy ban nhân dân tỉnh Phạm Văn Trọng tham dự hội nghị.
Gia Lai: Liên hiệp hội tổng kết năm 2024
Sáng ngày 31/12/2024, Liên hiệp hội tỉnh đã tổ chức hội nghị Tổng kết công tác năm 2024 và đề ra phương hướng, nhiệm vụ hoạt động năm 2025. Tham dự hội nghị có bà Ayun H’But, Phó Chủ tịch HĐND tỉnh cùng đại diện lãnh đạo một số sở, ban, ngành, mặt trận, đoàn thể của tỉnh.
Tự hào Liên hiệp Hội Việt Nam
Ca khúc: “Tự hào Liên hiệp Hội Việt Nam”. Nhạc: Doãn Nguyên. Lời thơ Lê Cảnh Nhạc. Tập thể cán bộ, phóng viên Viện Nghiên cứu Văn hóa và Phát triển cùng Tạp chí điện tử Văn hóa và Phát triển biểu diễn tại Hội thảo khoa học: “Đại tướng Võ Nguyên Giáp Nhà quân sự thiên tài, nhà văn hóa lớn”, ngày 26/12/2024, tại Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật Việt Nam.
Phó Chủ tịch VUSTA được trao tặng danh hiệu Huân chương Lao động hạng 3
Chiều ngày 22/12/2024, Ban Tuyên giáo Trung ương Đảng đã tổ chức Hội nghị Tổng kết công tác năm 2024, triển khai nhiệm vụ năm 2025 của cơ quan, Đảng bộ và các đoàn thể cơ quan. Đồng chí Nguyễn Trọng Nghĩa, Ủy viên Bộ Chính trị, Bí thư Trung ương Đảng, Trưởng Ban Tuyên giáo Trung ương đã chủ trì và phát biểu chỉ đạo tại Hội nghị.
An Giang: Tổng kết nhiệm vụ năm 2024
Chiều ngày 30/12, Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật tỉnh An Giang (Liên hiệp hội) đã tổ chức Hội nghị Ban Chấp hành lần thứ 6, khóa IV, nhiệm kỳ 2022-2027. Hội nghị tập trung đánh giá hoạt động năm 2024, thống nhất bổ sung hội viên mới và đề ra phương hướng, nhiệm vụ năm 2025.