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Impronte digitali e attrito

Perché gli umani, altri primati e koala hanno impronte digitali? Tutti sono o hanno antenati abitanti degli alberi, ed è stato generalmente accettato che le impronte digitali aiutino le persone ad aggrapparsi a cose come gli arti degli alberi aumentando l'attrito tra la pelle e l'oggetto.

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Forse no.

Il biomeccanico Roland Ennos dell'Università di Manchester ha collaborato con lo studente universitario Peter Warman per testare l'idea che le impronte digitali migliorino l'attrito della presa. Hanno prodotto un sistema per misurare l'attrito tra la punta di un dito e un pezzo di vetro acrilico. Usando un apparato ponderato, potevano variare la forza tra il dito di Warman e l'acrilico ed eseguire l'esperimento con dita diverse e con angolazioni diverse. (Il diagramma nel loro articolo sul Journal of Experimental Biology è divertente - sembra che dovessero tagliare le dita di Warman per fare il test. Dubito che l'università lo avrebbe permesso, anche se con un laureando come soggetto di prova .)

Con solidi normali, l'attrito aumenta in proporzione alla forza tra due oggetti. Nell'esperimento con la punta delle dita, tuttavia, l'attrito è aumentato meno del previsto. La punta del dito si comportava più come una superficie gommosa. L'attrito era determinato meno dalla forza che da quanto fossero piatte le dita; cioè, le dita più piatte aumentavano l'area di contatto tra il dito e l'acrilico e creavano maggiore attrito. Ma le creste e le valli, hanno scoperto Ennos e Warman, funzionano effettivamente per ridurre l'area di contatto tra il dito e la superficie piana, il che riduce l'attrito tra i due. "Questi risultati ci costringono a rivalutare il ruolo delle impronte digitali", hanno scritto.

Escludendo un aumento dell'attrito, agli scienziati resta il compito di ipotizzare di nuovo perché li abbiamo. Le possibili funzioni per le impronte digitali includono:

  • Aumento dell'attrito su superfici più ruvide, come i rami degli alberi, rispetto alla pelle piatta. Le creste potrebbero "proiettarsi nelle depressioni di tali superfici e fornire un'area di contatto più elevata".
  • Migliore presa sulle superfici bagnate aiutando l'acqua a defluire, come il battistrada di una gomma per auto.
  • Maggiore area di contatto e attrito all'aumentare della forza di presa.
  • Maggiore sensibilità al tocco.
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