مع سمكها الذي يتراوح بين 50 و 100 ميكرومتر، لا يبدو أن خصلة الشعر هي أقوى جزء في جسم الإنسان. على سبيل المثال، لتتمكن من إمساك بإحكام شعرة بقطر 1 سم في أصابعك، يجب عليك جمع أكثر من 100 شعرة.
ومع ذلك، على الرغم من مظهرها الرقيق، تظهر الشعرة مقاومة غير عادية تتناسب مع سمكها.
القدرات المذهلة لشعر الإنسان
يقدر الوزن الذي يمكن أن تتحمله شعرة الإنسان بحوالي 10 غرام. هذا الوزن يتوافق مع عملتين من فئة 20 سنتًا. ومع ذلك، يمكن أن يصل هذا الوزن إلى 100 غرام حسب سمك الشعر. بشكل ملموس، يمكنك سحب تفاحة أو ليمونة بشعرة واحدة فقط من شعرك دون أن تنكسر.
لكن ما يمكن أن يتحمله الشعر بالكامل من الضغط، مدهش حقا : مجموعة من حوالي 100000 شعرة يمكنها تحمل ضغط بوزن يزيد عن 10 أطنان !
من أين يستمد الشعر قوته ؟
يعتبر الكيراتين، وهو البروتين الذي يتكون منه الشعر، مسؤولاً إلى حد كبير عن قوته. يتواجد بنسبة 95٪ في الشعر ويعمل كواقي ضد جميع الأضرار التي تهدد الشعر.
من الضروري إلقاء نظرة عن كثب لهذا البروتين لفهم صفاته. تتكون الشعرة من بنيتين متكاملتين : القشرة، التي تحتوي على ألياف صغيرة موضوعة على التوازي، والمصفوفة، التي يكون تنظيمها أكثر فوضوية. عند التمدد، يغير الشعر بنيته. الخلايا في القشرة تغير شكلها. من حالتها الأولية اللولبية، إلى الحالة المسطحة.
قدرة الشعر على التشوه تجعله شديد المقاومة. بل هو أكثر من ذلك عندما تكون الرطوبة عالية. من ناحية أخرى، تنتج درجات الحرارة فوق 60 درجة مئوية تأثيرًا معاكسًا وبالتالي يتكسر الشعر بسهولة أكبر.
خصائص أثارت اهتمام العلماء
في المستقبل القريب إلى حد ما، يمكن أن يلعب الشعر دورا في ابتكارات جديدة في مجال الصحة. باستخدام تقنية المحاكاة الحيوية أو تقليد الطبيعة (بالإنجليزية : Biomimetics)، تحاول بعض فرق الباحثين إنشاء مواد ذات قوة كبيرة تتوافق مع الاستخدام الداخلي.
الشعر في صالونات الحلاقة يخضع بالفعل لاستخدامات معينة. فهو يجعل من الممكن، على سبيل المثال، صنع طوب بيئي أو تركيب أنظمة ترشيح الميكروبلاستيك في الموانئ البحرية.