Ternyata Serat Jaring Laba-Laba (Sutra) Lebih Kuat Dari Baja?

Jaring Laba - Laba

            Militer Amerika Serikat pernah berencana membuat jaket anti peluru yang dibuat dari pintalan jaring laba-laba. Bahkan dikatakan apabila jaring itu dipilin menjadi setebal pensil dan dibentangkan di angkasa, sebuah pesawat Boeing 747 yang sedang terbang pun bisa terhenti karenanya.
Kekuatannya pun ternyata masih dapat dilipatgandakan dengan meyisipkan partikel-partikel logam tertentu. Seung-Mo Lee dari Max Planck Institute of Microstucture Physics di Halle, Jerman berhasil meningkatkan kekuatan jaring laba-laba hingga dua kali lipat. Satu helai jaring laba-laba yang telah direkayasa sanggup mengangkat beban seberat 27,5 gram.

Quote:

Kekuatan benang laba-laba merupakan teka-teki yang menarik untuk dipecahkan. Selama bertahun-tahun para peneliti berusaha untuk menguak rahasia kekuatan benang jaring laba-laba ini. Dalam Proceeding The National Academy of Science Amerika Serikat yang dipublikasikan Juni 2002 diungkapkan, pihak Angkatan Darat Amerika Serikat (AD AS) bekerja sama dengan para peneliti dari Universitas California Santa Barbara. AD AS tertarik dengan kekuatan benang laba-laba dan mencoba menggunakannya sebagai material untuk bahan rompi tahan peluru, baju tempur, tali-temali peralatan tempur, dan lain-lain.
             Ilmuwan sendiri sudah mulai menggunakan benang laba-laba sebagai model untuk membuat kevlar, yakni bahan pembuatan jaket antipeluru. Peluru mempunyai kecepatan 150 m/detik dan dapat merobek sebagian besar benda yang dikenainya kecuali barang yang terbuat dari kevlar. Namun, benang laba-laba yang lebih tipis dari selembar rambut manusia dan lebih ringan dari kapas ini justru 10 kali lipat lebih kuat daripada kevlar.

Menurut para ilmuwan, kekuatan luar biasa jaring laba-laba tidak hanya disebabkan bahan baku benang sutra yang memang alot, tapi juga desain rumit jaring itu sendiri.
Markus Buehler dari Massachusetts Institute of Technology di Boston mengatakan, kekuatan sesungguhnya dari jaring laba-laba tidak terletak pada benang sutra penyusunnya. "Tapi pada perubahan sifat mekanis ketika ada yang mengenai jaring itu," ujar dia.
Struktur kompleks jaring berperan penting. Ketika salah satu untaian benang putus atau rusak, misalnya, kekuatan keseluruhan jaring laba-laba justru semakin meningkat. Menurut Buehler, pembuatan jaring menyita sebagian besar energi laba-laba sehingga hewan itu butuh desain yang mencegah perbaikan besar ketika jaring rusak.

      Para ilmuwan juga menemukan benang sutra pada jaring laba-laba memiliki kemampuan untuk menjadi lunak atau kaku, tergantung seberapa besar beban yang mengenainya. "Ini tidak seperti serat alami atau buatan manusia lainnya," kata Buehler lagi.
Para ilmuwan membandingkan benang sutra laba-laba dengan tiga bahan lain sebagai pembuat jaring. Ternyata, sutra laba-laba enam kali lebih tahan terhadap kerusakan ketika tertimpa ranting jatuh atau angin kencang.
Begitu pula ketika diberi beban tambahan. Hanya satu jalinan benang sutra laba-laba yang rusak. Dengan kerusakan minim itu, laba-laba hanya perlu melakukan perbaikan kecil pada jaringnya setiap ada kerusakan daripada membuat jaring baru.
Yang juga mengejutkan, ketika para peneliti mengurangi beban hingga 10 persen dari berbagai titik pada jaring laba-laba, jaring tersebut malah 10 persen lebih kuat. Menurut penelitian ini, benang sutra laba-laba lima kali lebih kuat daripada benang serupa yang terbuat dari baja.

            Ilmuwan telah mencoba memahami mekanisme laba-laba dalam membuat jaring, dan sejauh ini gagal menciptakan ulang jaring laba-laba di laboratorium. Kegagalan tersebut dikarenakan molekul kompleks protein dan sekuens DNA berulang di laba-laba.

Meski begitu, ilmuwan berhasil memahami bagaimana jaring laba-laba mengeras. Vollrath menemukan laba-laba mengeraskan jaring dengan mengasamkannya, metode ini mirip dengan proses dalam pembuatan fiber industri seperti nilon.
Setelah mengamati saluran jaring laba-laba, Vollrath menyatakan sebelum memasuki saluran, jaring laba-laba terdiri dari protein cair. Ketika cairan masuk saluran, sel-sel menarik air dari jaring protein, dan hidrogen dipompa ke bagian lain saluran, hal ini menghasilkan mandi asam.
Jaring laba-laba kemudian dipintal dari gel menjadi fiber solid yang ditarik melalui kelenjar asam laba-laba yang disebut kelenjar spinneret. Laba-laba memiliki 2-8 spinneret, dan biasanya berpasangan, tergantung spesies. Spinneret mengeluarkan berbagai jenis jaring, dari yang lengket hingga yang tak lengket, tergantung kebutuhan.

Sekian artikel yang berjudul Ternyata Serat Laba-laba (Sutra) Lebih Kuat dari Baja? sekarang sudah tahukan mana yang paling kuat. Sangat menarik memang, jangan lupa di share (Berbagi).