银杏果壳为什么这么坚硬？

 

 

       向大自然请教是科学家的拿手好戏。最近，北京航空航天大学的几位科学家将目光瞄准了一种马路边常见的树木——银杏。不过，科学家关注的既不是银杏的叶子，也不是种子，而是银杏种子外那层硬硬的壳。

 

       现代科技离不开一些性能优异的材料，比如在航空航天领域广泛使用的碳纤维复合材料就具备密度小、强度高等许多优点。但这种材料也有缺点，就是只能在一个方向上保持坚硬，如果受到其他方向的冲击，就容易发生断裂。

 

       科学家想到，也许自然界存在一种在各个方向都能保持坚硬的材料。尝试了许多植物的果壳后，他们发现银杏果壳或许是理想的材料。科学家详细解析了银杏果壳的内部微观结构，发现银杏果壳含有多层结构，而且壳中的石细胞（一种细胞壁加厚的植物细胞）具有独特的“互锁”结构。

 

       银杏果壳整体呈纺锤形，大量石细胞紧密结合在一起。相邻两个石细胞由一种中空的纤维管连接起来，纤维管上还有螺旋形的纹路。纤维管就像螺丝一样紧紧地将两个石细胞“拧”在一起，所以不管从哪个方向受到冲击，这些石细胞都不容易散开，银杏果壳也就不容易裂开。

 

       接下来，科学家将借鉴这样的构造，设计出更轻、更强、更韧的新材料。