Шершень - літаюча сонячна батарея

Відео: Метелик на сонячних батареях

Як виявилося, в природі мешкають живі істоти, які вміють перетворювати сонячну енергію в електрику, які, по суті, є природними сонячними батареями. Цей висновок зробили вчені з Тель-авівського університету, які займалися вивченням поведінки, будови тіла і хітинової оболонки шершнів, одного з найбільших видів ос.





Спостереження за поведінкою шершнів, зроблені різними вченими, показали, що на відміну від інших видів ос, найбільш активних в ранковий час, активність шершнів виду Східний шершень (Oriental hornet) досягає максимуму в середині дня. Вивчаючи вплив різних умов навколишнього середовища, таких як температура, вологість та інші, вчені прийшли до однозначного висновку, що активність шершнів пов`язана головним чином з кількістю ультрафіолетового випромінювання, тобто з інтенсивністю сонячного світла.

Після цього, використовуючи спеціальний мікроскоп, вчені досліджували нанорозмірні деталі хітинової оболонки комах, що знаходяться на жовтих і коричневих колах, які добре відомі всім людям і є відмінною рисою всіх ос. Частини оболонки тіла шершня коричневого кольору містять на своїй поверхні нанорозмірні поглиблення з плоскими гранями, які відбивають падаюче сонячне світло в горизонтальному напрямку, а на частинах оболонки, що мають жовте забарвлення, вчені виявили мікроскопічні лінзовидні опуклості, які фокусують падаючий і відбитий сонячне світло на гранулах пігменту під назвою ксантоптерін (Xanthopterin). Цей пігмент, як відомо, використовується в деяких видах рослин в процесі фотосинтезу. А природа, розмістивши гранули цього пігменту на тілі шершня, створила високоефективну сонячну батарею, яка виробляє електроенергію, підживлює організм шершня.

Використовуючи структуру сонячної батареї, запозичену з будови тіла шершня, вчені створили дослідний зразок, так само використовує пігмент ксантоптерін для отримання електрики з сонячного світла. Але через те, що вченим не вдалося в точності повторити форму всіх наноструктур, коефіцієнт перетворення такої батареї виявився дуже низький. Але, як прийнято вважати, природа завжди все робить з максимальною ефективністю, а це означає, що якщо вченим все-таки вдасться отримати точну копію складної структури поверхні тіла шершнів, це може привести до появи високоефективних сонячних батарей абсолютно нового типу.