Альпініст піднімається по гладкій скляній стіні на висоту близько восьми метрів, використовуючи спорядження, що імітує пристрій лап геккона.
Людина піднялася по вертикальній скляній стіні, використовуючи пристосування, створене за образом пристрою лап геккона. Винахід зроблено в рамках ініційованої DARPA програми Z-Man.
Альпініст вагою понад сто кілограмів, що несе на собі вантаж більше двадцяти кілограмів, піднявся по вертикальній скляній стіні на висоту близько восьми метрів і спустився вниз, використовуючи для цього спорядження, прототипом якого стали лапи геккону. Новаторська мікроструктурна полімерна технологія, використовувана в спорядженні, була розроблена компанією DARPA Draper Laboratory of Cambridge.
Захоплення панівних висот завжди створювало перевагу для бійців, але при сходженні їм доводилося покладатися на інструменти, які не змінювалися протягом тисячоліть - мотузки і сходи. Але використання таких інструментів вимагає застосування відкритої та інтенсивної праці, до того ж вони дозволяють здійснювати сходження тільки послідовно, перший альпініст ризикує більше всіх.
Програма Z-Man запущена DARPA з метою подолання цих обмежень і забезпечення максимальної безпеки і можливості швидкого маневру для бійців, які працюють у міських умовах. Метою програми є розробка біонічних пристроїв, здатних дати можливість бійцям, що несуть повне бойове навантаження, піднятися по вертикальній стіні, побудованій з типових будівельних матеріалів.
"Геккони є одними з кращих альпіністів у тваринному світі, тому цілком природно, що DARPA надихнулася ними при вирішенні ряду завдань, з якими військовослужбовці США стикаються в міських умовах, - сказав д-р Метт Гудман, керівник програми Z-Man. - Багато завдань, що стоять перед Міністерством оборони, легше вирішувати з використанням вертикального скелелазіння, і природу. Нашій команді було необхідно зрозуміти біологічні та фізичні механізми, які використовують геккони, а потім реконструювати їх у штучній системі, придатній для людей ".
Геккони можуть підніматися різноманітними поверхнями, в тому числі гладким, таким як скло, сила зчеплення з поверхнею у них така, що геккон може утримувати своє тіло на вазі, чіпляючись одним єдиним пальцем. Нога геккону має мікроскопічну ієрархічну структуру, у вигляді щетинок розміром 100 мікрон на довжину і радіусом 2 мкм. Від кожної щетинки відходить пучок із сотні закінчень, званих spatulae (близько 200 нанометрів у діаметрі), які забезпечують зчеплення з поверхнею.
Геккон має можливість підніматися по склу завдяки силам міжмолекулярної взаємодії, зокрема Ван-дер-Ваальсовим силам. Міжмолекулярна взаємодія між spatulae і поверхнею звернена, в результаті геккон легко фіксує і знімає ноги з поверхні. Механізм Ван-дер-Ваальсових сил передбачає, що на ступінь зчеплення з поверхнею впливає розмір і форма spatulae, але не хімічний склад поверхні.
Люди, як правило, важать набагато більше геккона. Одним з основних завдань при розробці пристрою була проблема масштабування: типовий геккон важить близько 200 грам, тоді як середній чоловік важить 75 кілограмів. Щоб зробити можливим рух по вертикальній поверхні людини, інженери створили спорядження, в якому сила зчеплення у вертикальному напрямку достатня для того, щоб утримувати вагу людини, в той час як сила зчеплення в горизонтальному напрямку дозволяє легко відчеплятися від стіни.
