提起仿生学 , 人们往往想到动物给人带来的灵感 , 殊不知植物也能给人以启迪 。 如今看来再普通不过的魔术贴 , 便是根据一种寻常杂草的结构设计的 。 同样鲜为人知的是 , 它不仅为日常生活提供了便利 , 还为人类航天事业作出了贡献 。
1941年 , 瑞士电气工程师乔治·德·梅斯特拉尔从阿尔卑斯山打猎归来后 , 发现自己的衣裤以及猎犬的皮毛上都挂满了牛蒡果实 。 这种附着于路过生物身上的机制 , 是牛蒡远距离散播种子的方式 , 是这种植物在上万年的演化历程中发展出的生存智慧 。
梅斯特拉尔将这些小刺球费力扯下后 , 好奇地将其放在显微镜下进行观察 , 发现正是一些紧密排列的细小弯钩状结构 , 让毛刺牢牢地依附于衣服的纤维和动物皮毛 。 这让他萌生了灵感:如此牢靠的“捆绑方式” , 怎样才能被人类利用呢?他参照牛蒡果实外壳的结构 , 用各种材料制成钩子和圆环 , 进行了无数次实验 。 经过十余年的探索之后 , 梅斯特拉尔终于找到了一种合适的合成纤维——尼龙 , 并且因此获得了尼龙搭扣的专利 , 即我们现在熟知的魔术贴 。
魔术贴简单、廉价 , 可以将两个物体紧密地贴合在一起 , 比拉链还要方便省事 。 现在 , 魔术贴早已融入了日常生活 , 不但为幼童免去了系鞋带的烦扰 , 也是户外运动爱好者的装备中必不可少的配件 。 不过 , 很多人不了解的是 , 自魔术贴获得专利之初 , 美国国家航空航天局(NASA)就是这项发明的受益者 。
20世纪五六十年代 , 太空探索成为美国的国家级优先事项 , 摆在NASA面前的最突出问题就是如何克服失重 。 魔术贴防腐耐用、轻便灵活的属性 , 使得它天然能够适应外层空间的温度和重力挑战 , 于是成为解决难题的利器 。 几乎所有航天器内的物品都采用了维可牢公司(英文velcro是魔术贴的意思 , 维可牢是其音译)定制的魔术贴紧固方案 , 这种方案使宇航员能确保关键仪器的安全 , 防止发生机械或电气故障 , 其他物品(甚至包括书写用具和食物袋)也在零重力环境中得到了保护 , 不至于飘走 。
20世纪60年代 , 维可牢公司设计出了防火天文学魔术贴 , 用于“阿波罗7号”航天器和宇航员的服装和装备 , 航天器内外总共使用了大约500件特制的防火魔术贴 。 1969年7月21日 , 宇航员尼尔·阿姆斯特朗与巴兹·奥尔德林走出“飞鹰号”登月舱 , 成为最早登上月球的人类 。 奥尔德林当时佩戴的欧米茄超霸腕表也成为第一块登上月球的腕表 , 而将这块腕表固定于他手腕上的 , 正是黑色的魔术贴表带 。 时至今日 , 体现NASA特色的文创产品总是少不了魔术贴的设计元素 , 以纪念这一发明对于航天事业的特别贡献 。
随着航天事业发展的日益成熟 , NASA的许多宇航员开始将魔术贴产品调皮地融入太空舱内的日常生活中 。 比如一些宇航员在他们头盔内侧靠下的地方安装了魔术贴式的胶带 , 这样他们在外太空如果鼻子痒了可以低头去蹭 , 相当于挠了挠鼻子;还有一些宇航员则发明了尖端是魔术贴的飞镖 , 比头部为金属的普通飞镖更适合在太空中投掷 。
【牛蒡果实与魔术贴】图为牛蒡果实上的倒钩 。
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