超強力なシャコパンチの秘密
超強力なシャコパンチの秘密 /iStock

 寿司ネタとして知られているシャコだがそれだけではない。「シャコパンチ」と呼ばれる超強烈なパンチ力を持つことでも有名だ。

 古代から生きているこの甲殻類は、ハンマーなようなふたつの拳で獲物を殴打して仕留める。そのパンチスピードは水中にもかかわらず、時速80キロ以上にもなり、プロボクサーよりも速い。

 そんな勢いでパンチを繰り出したら、自分の拳は傷つかないのだろうか。

 アメリカの研究者たちは、シャコの外肢(がいし)の弾力性について研究を行った。そしてその秘密が明らかとなった。
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シャコは自家製ボクサーグローブを装着しているようなもの


 カリフォルニア大学アーバイン校(UCI)の研究者たちは、彼らの拳にはナノ粒子がコーティングされていて、それが衝撃を吸収、分散させていることを発見した。

 いわば、自家製ボクサーグローブを備えているようなものなのだ。この仕組みは、自動車、航空宇宙、スポーツ業界などの新素材開発への応用が期待できるかもしれない。

考えてみてください。ものすごいスピードで壁をパンチしても、自分の拳は傷つかないのです。これはすごいことですよ。この技術をなんとか応用できないか、思わず考えてしまいます

 シャコの研究を10年以上続けている、UCIのデヴィッド・キサイラス教授はワクワクしながらそう語る。


Mantis Shrimp Packs a Punch | Predator in Paradise


ナノ粒子でコーティングされたシャコの拳


 研究者らは、透過型電子顕微鏡(TEM)と原子間力顕微鏡(AFM)を使って、ナノスケールレベルでシャコの拳の構造と材質を調べてみた。

 すると、タンパク質と多糖類でできた柔らかい有機物と、リン酸カルシウムでできた硬い無機物が特殊な構造で結びついた、ナノ結晶粒子で覆われていることがわかった。

 3次元無機物ナノ結晶は、レゴのピースのように積み重ねられた構造になっているが、ひとつひとつはわずかに向きがずれて結合されている。

 このような結晶の界面は、高速で衝撃を与えられると壊れてクッションのようになり、侵入の深さを半減させるため、表面層の復元力つまり弾力性にとって重要な要素となっている。

 キサイラス教授は言う。

歪み速度が比較的低い場合、粒子はまるでマシュマロのように変形し、衝撃が緩むとすぐに元に戻るのです。

また、高エネルギーの衝撃の場合は、ナノ結晶界面の粒子が強張って壊れ、強いエネルギーを分散させます。衝撃を与えてなにかを壊すと、新たな表面が開いてかなりの量のエネルギーが発散されるのです

 パデュー大学の研究者やオックスフォードの機器メーカーを含む研究チームは、このすばらしい衝撃吸収能力を測定し、その特徴を調べた。

硬い無機物と柔らかい有機物が互いに絶妙に浸透しあっているため、ナノ粒子コーティングの剛性を損なうことなく、優れた衝撃吸収性が得られるのです。

これは、ほかの金属や工業用セラミックよりも優れている珍しい構造といえます



World's Fastest Punch | Slow Motion Mantis Shrimp | Earth Unplugged


 現在、研究チームは、この発見をさまざま分野で応用することを考えている。

 似たような分子をうまいこと操作して、自動車、航空機、フットボールのヘルメット、防弾チョッキなど、表面の保護強化の技術に応用することができたら、人間の防御力はさらにアップすることだろう。

この発見は『Nature Materials』誌に発表された。
UCI materials scientists study a sea creature that packs a powerful punch | EurekAlert! Science News
https://www.eurekalert.org/pub_releases/2020-08/uoc--um081420.php
References:phys/ written by konohazuku / edited by parumo
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コメント

1

1. 匿名処理班

  • 2020年09月04日 09:43
  • ID:0U45At2G0 #

『シャコパンチは拳銃弾(22口径相当)に匹敵する』と聞いた事があるが、よく考えれば自分の腕にも同じくらいのダメージが入っている訳だもんね。
威力ばかりに目が行ってたけど、それを放っても大丈夫な腕ってよく考えればすごいよね。

>>高エネルギーの衝撃の場合は、ナノ結晶界面の粒子が強張って壊れ、強いエネルギーを分散させます。
この部分も戦車の爆発反応装甲を連想させてワクワクが止まらない。

あと、茹でシャコ食べたいなぁ〜…

2

2. 匿名処理班

  • 2020年09月04日 10:04
  • ID:8ajNy3tX0 #

水中で貝の殻を殴り割るって、人間だって上から下に体重を掛けて押しつぶす様にでもしないと無理だよな。
あの重量であの威力、それを撃っても壊れない自分の拳。
研究したくなるのも分かる。

3

3. 匿名処理班

  • 2020年09月04日 10:04
  • ID:cRoCbBbg0 #

>この技術をなんとか応用できないか、思わず考えてしまいます

戦史系オタワイ。
ワクワクするようなおぞましいような、えもいわれぬ気分になる…

4

4. 匿名処理班

  • 2020年09月04日 10:17
  • ID:PLrEEJvi0 #

あまりにも圧倒的すぎてシャコがカニを補食する動画は見てられない

5

5. 匿名処理班

  • 2020年09月04日 10:39
  • ID:98BeclyY0 #

スロー映像よく見たらキャビテーション起こしてるじゃん。
すげー。

6

6. 匿名処理班

  • 2020年09月04日 11:12
  • ID:JwzgG0Cv0 #

ネコパンチを放つネコさんも、天然のグローブをはめていたりしてねw

7

7. 匿名処理班

  • 2020年09月04日 11:21
  • ID:E5N4.ZL20 #

テラフォーマーズで見た

8

8. 匿名処理班

  • 2020年09月04日 11:45
  • ID:jS0MwVn90 #

強いし美味いしすごい生き物だ!

9

9. 匿名処理班

  • 2020年09月04日 11:59
  • ID:OWNvnScu0 #

動画のシャコは「モンハナシャコ」で、普通の食用シャコがシャコパンチを繰り出せる訳じゃないから。

10

10. 匿名処理班

  • 2020年09月04日 12:01
  • ID:y.dMeilv0 #

この威力を、ボールペンのポッチのぴょこんと戻る部分に応用できまいか

11

11. 匿名処理班

  • 2020年09月04日 12:04
  • ID:hUeMan1b0 #

光の波長を識別する色覚
人は3色型色覚、シャコは12色型色覚
私たちの見ている世界とシャコの見ている世界は違うんだろうな

12

12. 匿名処理班

  • 2020年09月04日 12:06
  • ID:XAZuIYZp0 #

シャコ型人類

13

13. 匿名処理班

  • 2020年09月04日 12:23
  • ID:u5aTA1Yz0 #

たかが喧嘩で相手(自分)が粉砕するまで殴打する生物はシャコだけなんだってな

超ハイスペックな体にどちらか死ぬまで戦う闘争本能とか意味分からん

14

14. 匿名処理班

  • 2020年09月04日 13:03
  • ID:1oVm.zwb0 #

シャコをこのニュースで初めて知った。
初めてみたけど、見た目が派手かつ詰め込み過ぎ感があってインパクト大。あと目の構造も気になってしまう。

肝心のパンチも容赦なく貝を破壊し、中身をかっさらっていく姿も忘れられない。

15

15. 匿名処理班

  • 2020年09月04日 13:09
  • ID:7qkuwyIg0 #

星野之宣さんの短編漫画『海の牙』でも扱ってましたね
ただ、単純に巨大化したら重量過多と水の抵抗で速度は低下しそうですが

16

16. 匿名処理班

  • 2020年09月04日 13:32
  • ID:IzoeQADB0 #

>>11
どんな世界が見えてるのか?

気になるところですよね♪(^ω^)

17

17. 匿名処理班

  • 2020年09月04日 13:34
  • ID:IzoeQADB0 #

>>1
茹でたて熱々のシャコ旨いけど、自分で殻剥くのが面倒くさくて…

18

18. 匿名処理班

  • 2020年09月04日 13:42
  • ID:.FoRDqOz0 #

爪や牙で刺す・切る・裂く、ではなく、殴って仕留めるって所が最高にすき

19

19. 匿名処理班

  • 2020年09月04日 13:54
  • ID:Ys5r8cRH0 #

海魔王ジャンボシャコラ

20

20. 匿名処理班

  • 2020年09月04日 14:52
  • ID:UQ9uVUX70 #

シャコの拳(テレレー♪テレレレーレレレレー♪テーテー♪)

21

21. 匿名処理班

  • 2020年09月04日 14:58
  • ID:Han8MmVC0 #

シャコならもっと社交的になってくださいよ

22

22. 匿名処理班

  • 2020年09月04日 15:00
  • ID:zR.sUD6O0 #

やきうのお兄ちゃんみたいな目つきのくせに凶悪だな

23

23. 匿名処理班

  • 2020年09月04日 17:28
  • ID:fMx5RyON0 #

※11
太陽じゃなくて別の恒星が放つ光のスペクトラムに最適化されている、と言われても信じるレベル。

24

24. 匿名処理班

  • 2020年09月04日 17:31
  • ID:0U45At2G0 #

※17
わかる!殻剥くのがね…痛いのよね…

25

25. 匿名処理班

  • 2020年09月04日 18:39
  • ID:ytivJgXL0 #

※20
You are シャコ

26

26. 匿名処理班

  • 2020年09月04日 20:09
  • ID:Reos0TDh0 #

こいつのパンチって過大評価されてるけど、実際の威力は市販のエアガン並みでしか無いんだぞ。
22口径弾と比べたら1割にも満たないのが現実。

27

27. 匿名処理班

  • 2020年09月04日 21:10
  • ID:im74LM100 #

※9
普通の食用シャコはどうやって貝やカニを食べてるの?

28

28. 匿名処理班

  • 2020年09月04日 21:36
  • ID:xJVfXAQZ0 #

地球外生命体説ない?もうすごすぎる

29

29. 匿名処理班

  • 2020年09月04日 21:59
  • ID:IzoeQADB0 #

>>12
シャコの惑星

30

30. 匿名処理班

  • 2020年09月04日 22:07
  • ID:IzoeQADB0 #

>>24
指が血塗れになりながら、黙々とね……

31

31. 匿名処理班

  • 2020年09月04日 22:07
  • ID:31.MWoxq0 #

邦題「えびボクサー」
えびじゃない

>1
>威力ばかりに目が行ってたけど、それを放っても大丈夫な腕ってよく考えればすごいよね。
拳に痛みが伝わってくる前に手を引くんだよ

32

32. 匿名処理班

  • 2020年09月04日 23:38
  • ID:IzoeQADB0 #

>>26
しかしコイツが人間位の大きさだったら、闘って勝てる気はしないぞ。

33

33. 匿名処理班

  • 2020年09月05日 00:13
  • ID:ESeQBTF.0 #

昔、海水魚飼ってた時、買ったばかりのライブロック(多種生物が付着したサンゴ石)に小さいシャコが潜り込んでいて、時たま顔を出すんだが、目をクリクリさせて周囲の様子をうかがい、魚の食べかす(乾燥小エビ)が近くに落ちてくると、ススッと出てきて巣の中に餌片を抱え込んでいく様には癒された。

大きくなるとパンチで水槽割ったり、魚に害を与えることもあるので駆除推奨とされるが、あまりの可愛さに飼い続けていたけど、何が悪かったのかある日お亡くなりになってしまったよ(;ω;)  育ち盛りなのに、水質悪化を恐れて魚の餌ついで程度でしか、餌をあげなかったのがいかんかったのか……。

34

34. 匿名処理班

  • 2020年09月05日 01:12
  • ID:mIqMVfNx0 #

貝じゃなくてヤドカリ食べようとしてたのか

35

35. 匿名処理班

  • 2020年09月05日 03:28
  • ID:B4cuK4kY0 #

ダイビングしてるけど、毒のある魚も気を付けるけど
シャコにも近づかない、あのパンチで簡単にゴーグル割られるから。

36

36. 匿名処理班

  • 2020年09月05日 03:37
  • ID:pFGnXySz0 #

このアーマーは、片栗粉を大量に溶いた液体みたいなものなのかな。
ある一定の外力まではふわふわで、それ以上になるととたんに固くなるけど、
力がなくなると、また元の形に戻る、みたいな。

37

37. 匿名処理班

  • 2020年09月05日 07:15
  • ID:Qsb4P6Y80 #

ネコパンチの記事からほどなくシャコパンチを持ってこられて、なにかに目覚めそうだ。ネコもシャコもあとなんとなくニンゲンも区別がわからなくなってきたような

でもネコはかわいくシャコはおいしい。シャコもカワイイだろと言ってみるとまあそんな気もするかなと思うけど、ネコもおいしいと試しに言ってみると途端にゾワゾワする。

混乱している

38

38. 匿名処理班

  • 2020年09月05日 09:20
  • ID:VNGdL.QW0 #

シャコに障るぜ!

39

39. 匿名処理班

  • 2020年09月05日 09:51
  • ID:ooerKCd00 #

>>10
応用したらインクの入った芯の部分が、粉々に砕けはしまいか?

40

40. 匿名処理班

  • 2020年09月05日 12:53
  • ID:3e7U4DAQ0 #

>>32
言うて体長1.7mにしても膝下くらいしか無いし、人間より20km/h早いパンチが打てる程度なら子供でもどうにでもなると思うけどなぁ。
まぁ、武器アリで陸上でならだけど…

41

41. 匿名処理班

  • 2020年09月05日 15:53
  • ID:BVWn.wS80 #

※32
よくある人間サイズだと〜人間換算で〜はあくまでフィクションだからな?
それ言い出したら大抵の生物が人間以上になるし逆に対象生物並の小ささを人間で換算したら人間がチート生物になる

42

42. 匿名処理班

  • 2020年09月05日 17:25
  • ID:5btLrCPW0 #

>>41
シャコ「ハッハッハー!!人間弱いなw地球の支配者面しやがって!!ww」

43

43. 匿名処理班

  • 2020年09月06日 08:43
  • ID:7HGeGL2S0 #

シャコパンチも強いが腹部からのレーザー乱射もプレイヤー泣かせ。おのれベルサー!

44

44. 匿名処理班

  • 2020年09月06日 13:52
  • ID:mbXa0r5j0 #

今から35年程前かな
シャコは今程の価値はなく、小僧寿しのパック寿司に定番のネタだったが
これが身が臭くて子供の舌では不味かったんだわw
今じゃ寿司屋でも高級なネタの方に入っているのだから面白いもんだ

45

45. 匿名処理班

  • 2020年09月06日 17:20
  • ID:waNOwuj.0 #

※1
今年はシャコは不漁だそうです。

46

46. 匿名処理班

  • 2020年09月06日 19:39
  • ID:hWVE.kKC0 #

「あつ森」でパンチ力のことを言ってましたな
あと恥ずかしながらすでに茹でられたものしか見たことなかったから
こんなにきれいな生き物だとは思わなかった

※26
市販のエアガンだって生身であたったら痛いと思うぞ
身体の小ささからしたらかなりの力だと思う

47

47. 匿名処理班

  • 2020年09月06日 23:03
  • ID:SM9NxGke0 #

※46
そこまで騒ぐほど痛くないぞ
シャコより小さな虫に噛まれたほうが遥かに痛いし力強い

48

48. 匿名処理班

  • 2020年09月06日 23:57
  • ID:zPGJFwsY0 #

素晴らしきヒィッツカラルド

49

49. 匿名処理班

  • 2020年09月07日 12:16
  • ID:CdGCBZ7I0 #

※9
あいつらも普通にパンチするぞ?

50

50. 匿名処理班

  • 2020年09月07日 13:49
  • ID:VHvotDyp0 #

デコピンを鼻に一発くらわして相手に鼻血出させた友人は
シャコだったのかもしれない。

51

51. 匿名処理班

  • 2020年09月07日 22:24
  • ID:tYTvbkk40 #

何か全身がハイテクやね。
自然すげえ。

52

52. 匿名処理班

  • 2020年09月09日 11:18
  • ID:L6LykP3F0 #

シャコに限らず海産物はどれも痩せててしかも高い!となってしまったな

53

53. 匿名処理班

  • 2020年09月09日 23:05
  • ID:pt4Mg.h40 #

>>40
身体デカくなったらパンチの威力も増すんじゃない?あのちっこさでエアガン並みなら人間くらいの大きさならどうなるのか

54

54. 匿名処理班

  • 2020年09月10日 00:48
  • ID:x6bVyKQi0 #

>>53
人間サイズになった場合、必要とされる筋力に対して重力や水、風の抵抗が爆発的に増すから、パンチの速度は大幅に低下するはず。
そしてその上でシャコの腕部は人間の物と比較して遥かに軽く、速度が同程度であれば運動エネルギー的にボクサーパンチの威力を越える事は無い。
なので、恐らく人間並みになったシャコは…子供でも狩れる程度じゃないだろうか。

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