Кокосовые пальмы могут стать 30 м высотой, означая, что, когда зрелые фрукты падают на землю, их стены должны противостоять воздействию, чтобы мешать им взломать. Чтобы защитить внутреннее семя, у кокоса есть сложная структура трех слоев: внешний коричневый, кожистый exocarp, волокнистый mesocarp и жесткий внутренний эндокарп, окружающий мякоть, которая содержит развивающуюся рассаду. Как часть большего проекта на «Биологическом Дизайне и Интегральных Структурах», исследователи в Plant Biomechanics Group Фрайбургского университета работали с инженерами-строителями и материаловедами, чтобы заняться расследованиями, как эта специализированная структура могла быть применена в архитектуре.
Исследователи использовали машины сжатия и маятник воздействия, чтобы заняться расследованиями, как кокосы рассеивают энергию. «Анализируя поведение перелома образцов и объединяясь это со знанием об анатомии раковины извлекло пользу от микроскопии и компьютерной томографии, мы стремились определять механически соответствующие структуры для энергетического поглощения,» заявляет завод biomechanist Стефани Шмир.Их расследования установили, что в слое эндокарпа – который состоит, главным образом, из высоко lignified каменные клетки – суда, которые составляют сосудистую систему, имеют отличный, подобный лестнице дизайн, который, как думают, помогает противостоять сгибающимся силам.
Каждая клетка окружена несколькими кольцами lignified, объединился параллельными мостами. «Эндокарп, кажется, рассеивает энергию через первоклассное отклонение,» говорит Стефани. «Это означает, что любые недавно развитые трещины, созданные воздействием, не бегут непосредственно через твердую раковину». Считается, что угол сосудистых связок помогает «отклонить» траекторию трещин. Чем дольше трещина должна переместиться в эндокарпе, тем более вероятно случается так, что это остановится, прежде чем это достигнет другой стороны.
Отличный угол сосудистых связок у эндокарпа мог быть применен к расположению текстильных волокон в функционально классифицированном бетоне, чтобы позволить первоклассное отклонение. «Эта комбинация легкого структурирования с высокой энергетической мощностью разложения имеет возрастающий интерес защитить здания от землетрясений, обвала и других естественных или humanmade опасностей,» говорит Стефани.