Mögliches Material für Drachenflügel

Die meisten (vierbeinigen) Drachen werden mit zwei Flügeln dargestellt, die aus ihrem Rücken sprießen und aus einer Gliedmaßenstruktur bestehen, die mit einer ledrigen Membran drapiert ist, um Auftrieb und Flug zu erzeugen, die etwas an Fledermausflügel erinnern.
Ich suche nach einem Material, um die Membran zu ersetzen, mit einigen besseren Eigenschaften als ein dünnes, zerbrechliches Stück Haut. Ich schließe Federn und etwas steifere Flügel aus, wie sie anscheinend Flugsaurier hatten (laut dieser Frage: Fledermäuse mit Flugsaurierflügeln ).
Die Eigenschaften, die ich suche:

  • Zähhartes, reißfestes Material
  • Kann Auftrieb erzeugen und aufrechterhalten
  • (Weitgehend) chemisch inert

Um es klar zu sagen, sie fliegen, indem sie mit den Flügeln schlagen / auf Strömungen aufsteigen, wie es Vögel tun. Die Drachen in diesem Fall sind klein (etwas größer als ein großer Hund / Größe eines mittelgroßen Ponys). Sie wiegen nicht viel, um fliegen zu können (wie viel ist noch offen).

Gibt es ein solches Material? Wäre es plausibel, in einem Lebewesen natürlich vorzukommen? Welche Geschwindigkeit könnte ein abgebildeter Drache mit Flügeln aus diesem Material erreichen?

Irgendeine Art von natürlich vorkommender Kohlefaser könnte wahrscheinlich funktionieren.

Antworten (4)

Keratin

Fingernägel, Haare, Horn und Federn bestehen alle aus Keratin. Keratin ist ein vielseitiges Protein, das in vielen verschiedenen Anhängen von Wirbeltieren dient.

Ein Modell, das meiner Meinung nach cool für deine Drachenflügel wäre, ist Barten .

Barten Nahaufnahmevon http://www.naturespic.com/NewZealand/image.asp?id=4805

Stellen Sie sich Fingernagelzeug vor, aber als lange starre Streifen, die so angeordnet sind, dass sie eine leicht flexible und haarige Platte bilden. Das wäre ein schöner Flügel. Wie bei einem Fingernagel gibt es keine Blutversorgung. Die Spitzen der Flügel würden abgenutzt, ausgefranst und verwittert sein. Sie würden kontinuierlich von der Basis regeneriert (wie ein Fingernagel, und ich denke wie Barten).

Bartenteller können groß sein! https://www.alamy.de/licenses-and-pricing/?v==
Glattwal mit riesigen Bartenplatten

Baleen ist allerdings sehr schwer. Ein Sechs-Fuß-Streifen wiegt zwei oder drei Pfund. Es ist flexibel, aber möglicherweise nicht flexibel genug, um einen guten Flügel herzustellen. Vielleicht, wenn es viel dünner ist ... Aber irgendwie eine nette Idee, keratinartige Flügelplatten!
Ist es möglich, es dünn genug zu machen, damit es nicht zu viel wiegt? Und ist es färbbar oder wird es immer weiß sein?
@Century - Betrachten Sie Federn und Fell. Sie sind alle möglichen Farben und sie bestehen aus Keratin. Ich habe diesen Barten ausgewählt, weil er seltsam ist und wie Flügel aussieht, aber ein Flügel wäre viel dünner. Stellen Sie sich einen Flügel vor, der so dick und flexibel ist wie Ihr Daumennagel. Es wäre auch gut, weil es nicht bluten oder sich infizieren könnte und ständig (nach)wachsen würde. Fledermäuse müssen an diesen Fronten mit ihren häutigen Flügeln in alle möglichen Schwierigkeiten geraten.

Wie wäre es mit Kevlar? Dies ist eine organische Verbindung und könnte möglicherweise in einem Tier produziert werden, das mit der richtigen Biochemie ausgestattet ist. Eine andere Komponente, die anstelle von oder zusätzlich zu Kevlar verwendet werden kann, ist Spinnenseide oder ein ähnliches Material.

Spinnenseide ist elastisch und sehr stark, obwohl sie normalerweise in sehr feinen Filamenten vorkommt, die leicht brechen; es kann gesponnen und zu viel größeren und widerstandsfähigeren Objekten verarbeitet werden. Zum Beispiel dieser sehr seltene Teppich, der vollständig aus madagassischer Goldkugel-Spinnenseide besteht:

Spinnenteppich

https://www.wired.com/2009/09/spider-silk/

Aktualisieren Sie es scheint, dass einige Spinnenseide noch stärker als Kevlar ist https://www.wired.com/2010/09/super-strong-spider-silk/

Die Größe einiger Netze muss man gesehen haben, um es glauben zu können. Ich fühlte mich ziemlich unwohl, wenn ich in der Abenddämmerung unter einem der Netze hindurchging, obwohl es hoch oben zwischen Bäumen lag.

Goldene Kugelspinne

Spinnenseide ist flexibel und stark, also scheint dies eine großartige Lösung zu sein. Die Drachenpflege würde beinhalten, die flüssige Seide aus ihren Handflächen oder Krallenspitzen zu extrudieren und sie auf einen leichten, starren Rahmen (wie Keratin, wie von Will vorgeschlagen) zu "kämmen". theconversation.com/…
Welche Art von Biochemie wäre erforderlich, um Kevlar auf natürliche Weise herzustellen? Und dieser Teppich muss teuer sein :o
Kevlar ist synthetisch, das sollten Sie entfernen. Aber Spinnenseide ist die Antwort (und eine viel bessere Antwort als Keratin, es gibt einen Grund, warum Vögel sie nicht verwenden, obwohl sie Keratin in ihrem Körper haben). Wenn Sie eine sehr dünne Hautschicht haben, "zieht" diese Art die Spinnenseidenfäden darüber, um ihr ihre Stärke, Flexibilität und Elastizität zu verleihen. Einige dieser Spinnenseiden können auch viel stärker sein als Kevlar.
Die Tatsache, dass Kevlar synthetisch hergestellt wird, schließt nicht die Möglichkeit aus, dass es auf natürliche Weise hergestellt werden könnte. Tatsächlich ist die Struktur von Kevlar nach Naturstandards sehr einfach und angesichts des richtigen Auswahldrucks sehe ich keinen Grund, warum es sich nicht hätte entwickeln sollen.

Spinnennetz-Seide. Pro Pfund stärker als Stahl. Ich weiß nicht, wie es im Vergleich zu Kevlar ist, aber die Idee, dass Drachen künstliche Kreaturen mit Genen von Spinnen sind, hat einen gewissen Reiz ...

Eine noch bessere Idee wäre Graphen. Wäre superleicht, fast unsichtbar.

Darwins Rindenspinne ist etwa 10x stärker als Kevlar und ist eines der stärksten biologischen Materialien, die jemals untersucht wurden (es heißt am stärksten, aber das hängt davon ab, welche Eigenschaft des Materials man betrachtet. „Stärker als Stahl“ bedeutet oft nicht, dass ein Stab aus das Material wäre steifer und härter als Stahl). de.m.wikipedia.org/wiki/Darwin%27s_bark_spider

Knorpel.

Es ist ein zähes und elastisches Material. Wenn Sie eine stärkere Struktur wünschen, kann es in Schuppen oder in halbfesten Falten angeordnet werden, zusammengehalten oder an dünne Knochen mit T-Profil geklebt werden.

Sie müssen es unter eine Membran und eine Gleitschicht wickeln, um unnötigen Verschleiß und Reibung zu vermeiden. Für schnellere Reparaturen könnten Sie die Chondrozyten in der Gleitschicht halb frei bewegen lassen. Sie werden sich um Wunden sammeln und dabei helfen, die beschädigten Bereiche wieder aufzubauen. Außerdem werden keine Blutgefäße zur Erhaltung benötigt, es sei denn, Sie wünschen, wie oben erwähnt, eine schnellere Heilung.