concept

Composite phân cấp

Vật liệu có cấu trúc được tổ chức đồng thời trên nhiều thang kích thước, từ nanomet tới milimet, trong đó mỗi tầng đều gánh một phần việc cơ học. Đây là chiến lược cốt lõi của sinh học: không có lò nung, không có khí trơ, không có nguyên tố lạ, sinh vật chỉ còn cách cạnh tranh bằng hình học. Xương chạy bảy tầng — phiến khoáng vài nanomet xen so le trên sợi collagen, bó thành sợi, xếp lớp như gỗ dán, cuộn thành trụ, ghép thành vỏ đặc mở vào một mạng dầm. Xà cừ, gỗ, vỏ kitin, tơ nhện và thủy tinh hải miên đều chơi cùng một ván. Hệ quả: hiệu năng đến từ cách sắp xếp chứ không từ nguyên liệu, nên không một bản mô phỏng đơn thang nào từng sánh được với bản gốc.