Fjädrar är lätta, flexibla strukturer som spelar en viktig roll i fågelflyg. De är sammansatta av en serie sammankopplade hullingar som är anslutna till en central axel. Formen på skaftet är avgörande för fjäderns förmåga att motstå flygkrafterna.
Tidigare forskning har visat att skaftet på en fjäder ändrar form när den utsätts för påfrestningar. Den exakta mekanismen bakom denna formförändring var dock inte känd.
Den nya studien, publicerad i tidskriften "Nature Communications", avslöjar att förändringen i form beror på hur hullingarna är fästa vid skaftet. När axeln är under påfrestning roterar hullingarna och glider, vilket gör att axeln böjas.
Forskarna använde en kombination av experiment och datormodellering för att studera mekaniken hos fjäderskaft. De fann att formen på skaftet beror på vinkeln med vilken hullingarna är fästa på skaftet, samt styvheten hos hullingarna och skaftet.
Denna forskning kan leda till utvecklingen av nya bioinspirerade material som är starka, lätta och flexibla. Dessa material kan användas i en mängd olika applikationer, såsom flyg-, bil- och sportutrustning.
Utöver dess potentiella tillämpningar inom teknik, ger studien också nya insikter i fjädrars utveckling. Forskarna tror att fjädrarnas förmåga att ändra form under stress kan ha spelat en roll i utvecklingen av fågelflyg.