왜 두 손 사이에 달걀을 잡고 긴 축을 따라 누르면 깨지기가 거의 불가능합니까? 마크 안드레 마이어스 교수는 브라질에서 자라는 어린 시절 이 일에 처음 당황했습니다. 그는 이후 어떤 종이’자연의 기술 세라믹 결과 자신의 학생들에게 문제를 제안했다: 조류 달걀 껍질’왕립 학회 인터페이스의 저널에 오늘 발표했다.

달걀 껍질의 기능은 환경에서 배아를 보호하는 것입니다,하지만 그렇지 않으면 병아리가 탈출하고 부화 할 수 없을 것 너무 강한 수 없습니다. 그것은 뼈의 미네랄 성분 인 하이드 록시 아파타이트와 다른 중요한 생체 미네랄 인 탄산 칼슘으로 만들어졌습니다.

이 연구에서 메추라기에서 타조에 이르기까지 다양한 크기의 알을 두 개의 고무 조각 사이에 알을 압축하는 전기 기계 시스템을 사용하여 강도를 테스트했습니다. 계란이 이런 식으로 압축 될 때,인장 응력은 껍질에서 방사상으로 발생합니다. 이 방사형 인장 응력이 임계 수준에 도달 할 때만,탄산 칼슘의 인장 강도와 동일,그 계란 나누기.

닭고기 달걀은 압축 강도가 100 파운드 인 반면 타조 달걀은 1000 파운드 이상의 가치를 부여했습니다. 크기와 포탄 간격은 포탄 힘 결정에 있는 가장 중요한 요인이었습니다. 달걀 껍질의 강도는 크기와 두께가 증가함에 따라 감소하지만,응력(힘/면적)이 적기 때문에 계란을 깨뜨리는 데 필요한 힘이 증가합니다.

마이어스 교수는 마침내 몇 년 동안 그를 당혹스럽게 한 질문에 대한 답을 얻게되어 기뻤습니다.:

“우리는 50 년 전에 나에게 제기 된 역설에 대답했고,그것은 나를 매우 행복하게 만듭니다. 이 종이 밝혀,처음으로,축 압축을 실시 하는 경우 계란 휴식 메커니즘. 그것은 계란을 나누기 내 손에 의해 압축되지 않습니다,하지만 긴장은 방사형으로 생성.”

작업 확장에 대해 그는 말했다:

“우리는 모든 종류의 새의 알을 테스트하여 방정식의 보편성을 확인하고 싶습니다. 계란이 나오기가 어렵 기 때문에 우리가 테스트하지 않은 다양한 흥미로운 새들이 있습니다:펭귄,독수리,공룡…”

2015 년 미국에서 생산 된 테이블 계란의 수는 831 억입니다. 이 중 약 6.4%는 생산과 소비자 도달 사이에 손상되거나 파손 될 것으로 예상됩니다. 그리고 12 개의 계란이 평균$2.47 로 이는 미국에서만 매년 10 억 달러 이상의 손실과 같습니다.

달걀 껍질의 생체 역학을 이해하는 것은 결코 그렇게 중요하지 않았습니다.