אצבעות השממית לימדו מדענים להידבק בלי דבק

בערב חמים באזור הטרופי, שממית קטנה מטיילת במעלה זגוגית של חלון, עוצרת הפוכה על התקרה וממשיכה בדרכה כאילו לחדר אין למעלה ואין למטה. היא לא משאירה אחריה שום שובל דביק, והרגליים שלה יבשות לגמרי. במשך זמן רב מאוד איש לא ידע להסביר איך היא עושה את זה.

התשובה נמצאת באצבעות. אם הופכים שממית, רואים שהצד התחתון של כל אצבע מכוסה ברכסים מסודרים, קצת כמו החריצים בצמיג. מתחת למיקרוסקופ מתברר שהרכסים האלה מכוסים בשטיח צפוף של שערות זעירות שנקראות סטות, קטנות מכדי שאפשר יהיה לראות אותן בעין בלתי מזוינת, והקצוות שלהן מתפרשים ונשטחים כשהרגל נלחצת אל משטח.

השערות האלה אינן דבק ואינן כוסות יניקה. הן פועלות בזכות כוחות ון דר ואלס, משיכה חשמלית חלשה מאוד שקיימת בין כל שתי מולקולות שמתקרבות זו לזו מספיק. משיכה אחת כזאת כמעט אינה שווה דבר. אבל כשמספר עצום של קצוות שערות זעירים נצמד היטב אל קיר, המשיכות מצטברות, והחיה כולה נשארת תלויה.

במשך שנים ניסו מהנדסים להעתיק את השערות עצמן, ובנו משטחים מכוסים בסיבים מלאכותיים מיקרוסקופיים, אבל הצליחו רק במידה מוגבלת להפוך אותם לגדולים וחזקים. המפנה הגיע כשצוות מאוניברסיטת Massachusetts Amherst הסתכל על כף הרגל כולה. חוקר הפולימרים Alfred Crosby, הדוקטורנט שלו Michael Bartlett והביולוג Duncan Irschick שמו לב לפרט יוצא דופן במבנה הגוף של השממית: הגידים נמשכים מהעצמות ממש אל תוך העור של האצבע. האחיזה איננה רק בשערות. היא באופן שבו כל כף הרגל מחזיקה את העור הנאחז שטוח ולחוץ אל המשטח.

אז הם בנו כף רגל. הכרית שלהם, שנקראת גקסקין, עשויה מבד קשיח עם שכבה רכה דמוית גומי בצד החיצוני, ורצועת בד שנייה שתפורה לתוכה ומשמשת כגיד. כרית בגודל של כרטיסייה בערך החזיקה משיכה של כ־700 פאונד, בערך 320 קילוגרם, על זכוכית חלקה. וכמו רגל של שממית, היא משחררת בנימוס: מספיק לקלף אותה בעדינות מקצה אחד, ואפשר להדביק אותה במקום אחר שוב ושוב, בלי להשאיר שאריות ובלי לאבד מהחוזק.

למה זה עובד בלי שום דבק? דבק יוצר קשר כימי, או ממלא חריצים זעירים ומתקשה בתוכם, ולכן לתלוש אותו פירושו לשבור משהו. משיכת ון דר ואלס לא שוברת כלום. היא קיימת רק כל עוד שני משטחים קרובים מאוד מאוד זה לזה, כך שכל הסוד הוא במגע. כרית שקשיחה לאורכה אבל רכה בפניה, ונמתחת ישר על ידי הגיד שלה, מחזיקה שטח גדול לחוץ בבת אחת, ודווקא אז היא אוחזת הכי חזק.

הקילוף הוא ההפך. כשמרימים פינה אחת, רק פס דק של מגע משתחרר בכל רגע, והכרית יורדת כמעט בלי מאמץ. השממית משתמשת בדיוק באותו תכסיס בכל צעד, נאחזת ומשחררת בלי לחשוב על זה בכלל. המהנדסים היו צריכים רק להפסיק לבהות בשערות ולהסתכל על כף הרגל כולה.