Mengikuti Lapisan Kelapa, Gedung Bisa Tahan Gempa

KOMPAS.com - Kelapa memiliki keunggulan sedemikian rupa untuk menahan dampak berat jatuh dari atas pohon yang bisa tumbuh tinggi hingga 30 meter.

Keunggulan ini menghilami para insinyur untuk memanfaatkan dan mengembangkannya demi melindungi bangunan dari gempa bumi dan bencana alam lainnya.

Untuk melindungi benih di dalamnya, kelapa memiliki struktur luar yang kompleks dari tiga lapisan. Struktur ini membantu menghentikan buah masak untuk terbelah ketika menyentuh tanah.

Lapisan tersebut antara lain bagian luar cokelat, kulit exocarp kasar, mesocarp berserat dan bagian endocarp yang mengelilingi daging buah berisi bibit berkembang.

Para peneliti di Plant Biomechanics Group dari University of Freiburg telah mencari cara struktur ini bisa diterapkan dalam arsitektur.

"Struktur pada kelapa bisa dimanfaatkan dalam rangka penyerapan energi," kata biomekanis tanaman Stefanie Schmier.

Dalam lapisan endocarp ada desain yang berbeda dan seperti tangga, yang mungkin membantu menahan kelenturan di dalamnya.

Setiap sel dikelilingi oleh beberapa cincin yang mengalami lignifikasi, kemudian bergabung bersama-sama oleh jembatan paralel.

"Endocarp tampaknya menghilangkan energi melalui defleksi retak," kata Schmier.

Ini berarti bahwa setiap retakan baru di bagian luar tidak langsung menyebar ke dalam akibat cangkang kelapa yang keras.

Para peneliti percaya sudut bundel membantu mengalihkan lintasan retak. Semakin panjang retakan dalam endocarp, semakin besar kemungkinan retakan tersebut akan berhenti sebelum mencapai sisi lain.

Struktur ini dapat diterapkan untuk penataan serat tekstil dalam lapisan beton, untuk memungkinkan defleksi retak di gedung-gedung.

"Kombinasi dari struktur ringan dengan kapasitas disipasi energi tinggi akan meningkatkan minat kontraktor atau pelaku pembangunan gedung untuk melindungi bangunan terhadap gempa bumi, batu jatuh dan bencana alam atau kerusakan buatan manusia lainnya," kata Schmier.