Взуття відіграє важливу роль у житті людини. Крім захисту та збереження тепла, взуття має виконувати ще одну важливу функцію -- протиковзання.

Дослідники з Массачусетського технологічного інституту (MIT) і Гарвардського університету нещодавно повідомили, що вони розробили біоміметичний матеріал для взуття, який динамічно регулює тертя, черпаючи натхнення від тварин.

У природі тварини поводяться по-різному, і деякі види розвинули особливі структури, щоб краще пристосовуватися до навколишнього середовища, наприклад, кігті гепардів і птахів, що клюють корів, і луска змій. За певних обставин ці спеціальні структури можуть допомогти тварині вибірково збільшити тертя та міцно триматися за предмети чи землю.

Натхненні цим, дослідники розробили протиковзку підошву, подібну до структури зміїної луски, спираючись на мистецтво вирізання паперу. Коли носій залишається нерухомим, він не відчуває нічого незвичайного; Але під час ходьби вигин підошви спрацьовує шипи, які збільшують тертя об землю та зменшують ризик ковзання.

Підошва виготовлена ​​зі сталі товщиною 0.051 мм і модулем Юнга 193 ГПа. Дослідники розробили три різні типи прихваток і випробували їх на льоду, пластику та дерев’яних поверхнях. Звичайні трикутні гвозди забезпечували лише помірне підвищення тертя, тоді як увігнуті гвозди показали найвище. Крім того, протиковзкий ефект підошви є найзначнішим на льоду, при цьому коефіцієнт статичного тертя збільшується в 7 разів, а коефіцієнт динамічного тертя збільшується в 14 разів у порівнянні з нековзними підошвами.

На практиці, оскільки у всіх дещо різна хода, протиковзкий ефект підошви буде дещо іншим. Дослідники шукають три розміри, вагу відносно подібні тести волонтерів, вони носили біонічне взуття та інше комерційно доступне взуття з різноманітним малюнком протиковзання (наприклад, уггі, спортивне взуття, повсякденне взуття та сандалі), ходити по льоду, результати показують, що біонічне взуття може ефективно посилити тертя, коефіцієнт тертя вдвічі перевищує товарну підошву.

Інноваційне дослідження спрямоване на вирішення проблеми ковзання людей на гладких поверхнях і може бути застосоване до дизайну нековзного взуття на крижаних дорогах, у вологому чи жирному середовищі. Однак його протиковзкий ефект на звичайному тротуарі (наприклад, гравійній дорозі тощо) і його практичність у повсякденному житті ще належить дослідити.