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Avr
01

Avancer comme un escargot

Grâce à son mucus, l’escargot peut adhérer à n’importe quelle surface ; il s’y déplace en glissant comme si de rien n’était.

Extrait de l’article

«Avancer comme un escargot » devrait être un compliment : très stable sur son unique pied, cet animal franchit sans efforts apparents tous les obstacles, adhérant aux surfaces quels que soient leur état et leur orientation (voir la figure 1). Le secret de ce gastéropode ? Son mucus, un gel qu’il sécrète et qui peut, tel le ketchup, passer de solide à liquide – un matériau étonnant, solide quand il faut adhérer et prendre appui, et liquide lorsqu’il faut avancer.

Comment avancer sans jamais lever le pied ? Pas si facile, comme on peut l’expérimenter chez soi. Pour faire glisser un pied sur le sol, il faut exercer une force horizontale supérieure à une valeur seuil, qui est proportionnelle au poids supporté par notre pied.

Supposons que nous nous tenions bien à l’équilibre, le poids étant réparti également sur chaque pied. Si l’un des pieds avance, l’autre recule. En effet, les seuils sont atteints simultanément en vertu de la loi de l’action et de la réaction, et nous restons sur place ! Pour avancer, on doit reporter son poids sur l’un des deux pieds, par exemple le droit ; faire glisser le pied gauche en maintenant le pied droit immobile – ce qui est possible car le poids supporté par le pied gauche, donc la force seuil, est plus faible que celui du pied droit ; s’arrêter ; déporter son poids sur le pied gauche ; et ainsi de suite.

Ce mode de locomotion, outre son caractère saccadé, est épuisant. Avec une semelle de caoutchouc sur du bois, la force seuil est presque égale au poids supporté. Par ailleurs, c’est le frottement entre le pied et le sol qui nous fait avancer. Sur une mince couche d’huile, la lubrification est telle que l’on dérape. Sur un parquet ciré ou avec des skis sur la neige, le frottement est faible et la propulsion délicate : on patine facilement et dès la moindre pente, c’est la glissade à reculons. Pour le ski, on triche en…

378_Escargot_Image1 Avec son mucus, un escargot adhère à toutes
sortes de surfaces. Sur les pentes raides, il se
déplace par des contractions successives de
son pied, parallèlement à la surface. (dessin © Bruno Vacaro )

Les deux RoboSnail du MIT

378_RoboSnail_I Photo de RoboSnail I
(Image © MIT/Brian Chan )

378_RoboSnail_II Photo de RoboSnail II
(Image © MIT/Brian Chan )

Références

  • B. Chan, N. J. Balmforth et A. E. Hosoi, Building a better snail : lubrication and adhesive locomotion, Physics of Fluids, vol. 17, n° 11, article 113101, 2005.
  • M. Denny, The role of gastropod pedal mucus in locomotion, Nature, vol. 285, pp. 160-161, 1980.

Liens Web

Vidéo sur le site de Discovery Channel : Robotic Snails May Save Lives

Parus dans :

Avancer comme un escargot J.M. Courty et E. Kierlik, Pour la Science N°378, (avril 2009)

Video

Videos de Robosnail I

Fluid Dynamics Lab du MIT : http://web.mit.edu/chosetec/www/robo/robosnail.html

http://dsc.discovery.com/videos/tech-robotic-snails-may-save-lives.html

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