Kekuatan Rambut Manusia Sebanding dengan Baja, Ini Penjelasannya

Sejumlah peneliti di California menjelaskan bahwa rambut tipis pada manusia memiliki kekuatan yang menakjubkan. Hal itu disebabkan karena rambut tipis mampu menahan tegangan yang lebih besar sebelum patah.

Dilansir dari detikEdu yang dikutip laman Physics World, rata-rata ketebalan rambut manusia hanya sekitar 0,1 milimeter. Meskipun tipis, kekuatan yang dimiliki rambut dapat menginspirasi untuk dijadikan bahan baru dalam pembuatan rompi anti peluru. Bagaimana caranya? Ini Penjelasannya.

Struktur Rambut Manusia

Laman Scientific American menjelaskan, di kepala manusia memiliki sekitar 100.000 helai rambut yang tumbuh dari folikel. Folikel merupakan sebuah struktur yang berbentuk terowongan pada lapisan luar kulit kepala manusia.

Rambut manusia jika dibedah memiliki dua struktur, yakni akar rambut dan batang rambut. Diketahui, akar rambut memiliki tekstur lebih putih dan lembut dari bagian rambut lainnya.

Sementara, batang rambut memiliki beberapa struktur yang berurutan. Pertama di bagian terdalam rambut disebut medula. Medula ini tidak dapat terlihat namun, ia bertekstur sangat lembut serta rapuh.

Struktur yang kedua berada pada bagian tengah, dimana lapisan yang paling tebal berada dan disebut dengan korteks. Korteks memiliki kekuatan yang besar karena memiliki serat bernama keratin.

Diketahui, serta keratin kecil yang terdapat di dalam korteks berdiameter sekitar 5 μm dan panjang 100 μm - dihubungkan oleh ikatan kimia. Di dalam masing-masing serat ini terdapat benang yang lebih kecil, berdiameter 0,2-0,4 μm berisi filamen dengan jumlah 7,5 nm.

Selain itu, keratin tersusun dalam bundel mirip batang yang berfungsi menambah struktur tambahan rambut. Korteks juga menampung pigmen melanin yang memberi warna pada rambut manusia.

Struktur yang terakhir terdapat pada lapisan terluar batang rambut yang disebut dengan kutikula. Lapisan ini dibentuk oleh lapisan sel yang rata dan tumpang tindih. Kotikula berfungsi untuk memperkuat dan melindungi batang rambut.

Kekuatan Sehelai Rambut Manusia

Kekuatan yang dimiliki pada sehelai rambut manusia disebabkan oleh struktur rambut yang berbasis protein. Tak hanya itu serat keratin juga menjadi salah satu dasar kekuatannya karena terdiri dari bahan yang mudah meregang dan bisa diperpanjang hingga 40 persen sebelum putus.

Penelitian sebelumnya telah menemukan hasil bahwa rambut manusia memiliki kekuatan tarik sekitar 200-260 MPa (Megapascal), yang sebanding dengan baja. Saking kuatnya dapat membawa seseorang dengan jumlah 500-1.000 rambut manusia.

Hal itu diuji melalui proses peregangan pada rambut, dengan tingkat kelembapan dan suhu yang berbeda. Untuk tingkat kelembapan yang lebih tinggi, rambut dapat menahan deformasi (perubahan bentuk) 70 hingga 80 persen sebelum patah (rambut kering dapat mengalami deformasi hingga 50 persen).

Para peneliti mengungkapkan bahwa rambut akan mengalami kerusakan permanen jika berada pada suhu 60 derajat Celcius. Jika suhu memiliki tekanan yang lebih rendah, maka rambut akan mengalami kerusakan lebih cepat.

Laman Scientific American membuktikan kekuatan sehelai rambut melalui percobaan. Mereka memberikan beban kepada sehelai rambut untuk mengetahui berapa berat yang dapat ditanggung sebelum rambut itu putus.

Dari hasil pembuktian itu, menunjukkan hasil bahwa sehelai rambut yang sangat tipis dan rapuh pun mampu menahan beban hingga 100 gram. Hal tersebut bisa terjadi karena struktur tiga lapis rambut manusia yang memiliki serat keratin sehingga menjadi kuat.

Kekuatan Rambut Jadi Inspirasi Bahan Rompi Pelindung Tubuh

Dari sejumlah penelitian menemukan kekuatan sehelai rambut sebanding dengan baja dengan kekuatan tarik sekitar 200-260 MPa. Hal ini dapat menjadi inspirasi berbagai hal.

Salah satunya adalah menjadikannya bahan sintetis. Karena struktur rambut dapat dijadikan acuan untuk membuat logam sehingga memiliki bahan yang sangat kuat. Dari Bahan itu nantinya dapat digunakan untuk pembuatan rompi antipeluru, tali penyelamat hingga bahan-bahan konstruksi.