聾飛蛾毛茸茸的吸音翅膀可能是未來聲學材料的關鍵。
大約6500萬年前，也就是恐龍滅絕的時候，蝙蝠進化出了回聲定位的能力。它們會用嘴或鼻子發出咔嗒聲，並在黑暗中傾聽這些咔嗒聲在物體表面和動物身上反彈產生的回聲。蝙蝠是飛蛾的主要捕食者，所以許多飛蛾進化出了對回聲定位敏感的耳朵——但不是所有的飛蛾。
有些物種，比如毛絲蛾，是不長耳朵的。相反，它們使用了另一種已經可以利用的防禦機制:吸音翅膀。
2018年，布里斯托爾大學的一組研究人員發現，毛蛾的翅膀上有一層塗層，可以吸收多達85%的擊中它們的聲音，這使得蝙蝠很難找到它們，因為它們的叫聲沒有得到很好的反射。
現在，同一團隊的一項新研究表明，這些蛾子的翅膀可以激發出一種新型的超薄聲學材料，這種材料可以用作牆紙，比目前市場上的材料薄10倍。
這並不是人類第一次向大自然求助。牆紙的設計雖然具有開創性，但它屬於一個被稱為仿生學的現有領域，即在人造系統中模仿自然設計和過程的行為。例如，受蜘蛛網上的紫外線反射線啟發的鳥類安全玻璃；受白蟻丘啟發的散熱孔；當然，還有模仿鳥類的飛機機翼。
飛蛾是在2.5億年前進化出來的，比蝙蝠早了大約2億年前。布里斯托爾大學的感覺生物學教授馬克·霍爾德里德(Marc Holderied)和托馬斯·尼爾(Thomas Neil)共同撰寫了這項新研究。他表示，在蝙蝠出現之前，聾毛蛾的翅膀上就有鱗片——也許是為了保護自己不受黏糊糊的蜘蛛網的傷害。所以它們所要做的就是調整它們的功能。
科學家們知道，無耳飛蛾必須依靠它們的聲翼來生存，但他們花了六年時間才弄清楚這到底是怎麼回事。霍爾德里德說，秘訣在於它們翅膀上的一層微塵。
在顯微鏡下，這些灰塵看起來像一組微小的重疊鱗片，類似於複雜的屋頂瓦片圖案。當聲音以正確的頻率擊中音階時，音階就會開始振動。通過振動，它們將空氣中的聲能轉化為機械能，最終衰減並轉化為熱。這個過程被稱為共振吸收。
這就是聲音頻率發揮作用的地方。每個聲音頻率都有一個波長。霍爾德里德說，對於傳統的聲學材料來說，它們的厚度需要達到波長的十分之一。因此，對於波長很長的聲音，比如飛機的持續嗡嗡聲，或者餐館嘈雜的背景噪音，我們需要厚一些(幾英寸)的聲波材料，並且多孔性足夠，當聲波擊中它們時能夠分散。
相比之下，共振吸收器的厚度可以達到它們試圖阻止的波長的百分之一。霍爾德里德說:“這為我們人類打開了大量的機會，試圖理解進化賦予這些飛蛾翅膀的機制，並把它變成對我們的聽覺範圍有用的東西。”
這種新材料的工作原理有點像一種超薄的壁紙織物，應用於從辦公室牆壁到飛機座椅的各種表面。
“我們談論的是毫米而不是厘米的東西，”霍爾德里德說，並指出共振材料將比傳統聲學中使用的多孔材料更有效。他說，當一種材料變薄時，它也會變輕，例如，這可以幫助減輕飛機的整體重量，節省燃料。
霍爾德里德的團隊正在研究幾種由超材料製成的原型。這些工程材料由大量細胞構成；在這種情況下，鱗片會模仿飛蛾翅膀的工作方式。他不能透露構成更大的超材料的確切材料，但他說，第一個原型是4 × 4英寸，以現有的材料，如硅和其他易於操作的東西為特色。
現在的挑戰是如何將這一概念轉化為適用於人類的聽覺範圍。在這項特殊的研究中，科學家們使用的超聲波信號超出了人類能聽到的範圍，但霍爾德里德說，超材料上每個尺度的大小可以幫助決定它能吸收的聲音類型。
新材料上市可能還需要幾年的時間，但如果它真的上市了，那將是2.5億年作用的高點。
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