Las venas de las alas de las langostas migratorias mejoran la resistencia a la fractura al actuar como barreras para la propagación de grietas.
Langosta, mostrando las alas traseras expuestas. Nota: la langosta de la foto es una especie diferente a la langosta estudiada en la investigación citada.
Las alas de los insectos voladores deben resistir millones de ciclos de fuerzas mecánicas, deformaciones e impactos menores, y al mismo tiempo ser extremadamente livianas para optimizar el rendimiento del vuelo. El ala trasera de la langosta migratoria S. [esquistocerca] gregario se compone de células de membrana delgadas y frágiles soportadas por una estructura reticular de venas que aumentan la dureza del ala en un 50% y actúan para distribuir las tensiones durante el vuelo y evitar la propagación de grietas. El espaciado morfológico de la mayoría de las venas del ala coincide con la "longitud crítica de la grieta" de la membrana, que está determinada por la tenacidad a la fractura del material y la tensión aplicada. A una tensión dada, cualquier fisura más pequeña que la longitud crítica no tendría ningún efecto estructural. Como consecuencia, el tamaño de celda más grande posible que evita que las grietas se autopropaguen corresponde a esta longitud crítica de grietas. Si una grieta está contenida dentro de esta celda, no puede alcanzar una longitud crítica para autopropagarse por el resto del ala. Cualquier celda más grande que esta longitud de grieta crítica permitiría que la grieta inicial comenzara a crecer. Sin embargo, cualquier celda más pequeña que esta longitud de grieta crítica sería un 'desperdicio' de material de veta”. (Dirks y Taylor 2012: 7)
(a) Ilustración esquemática de las tres zonas del ala R, B y C utilizadas para los experimentos (adaptado de [8]). (b) Venas longitudinales (LV) con venas transversales ramificadas (CV). Hacia el borde del ala trasera los dos tipos de venas muestran una estructura morfológica diferente. Mientras que las venas longitudinales en su mayoría muestran una sección transversal circular a elíptica, las venas transversales muestran un patrón anular. (c) Sección transversal a través de la membrana del ala y una vena transversal. Tenga en cuenta que el borde cortante de la membrana del ala se "arrugó" ligeramente durante la desecación. ( d ) Primer plano de una vena transversal, que muestra la estructura anular en forma de compartimento.
