Горные козы и гекконы побеждают гравитацию благодаря особому строению копыт и ван-дер-ваальсовым силам: за счёт геометрии контакта и микроскопических волосков голая скала превращается для них в высокотрениевую поверхность.
Острые края копыт и микроскопические волоски на пальцах превращают гладкую скалу в надёжную опору задолго до того, как «сдаётся» гравитация. То, что на обрыве кажется чистой магией, на деле сводится к точному контролю площади соприкосновения и силы трения на совсем разных масштабах — от миллиметровых кромок до наноразмерных взаимодействий.
Горные козы опираются на копыто из двух частей: твёрдый наружный обод и более мягкую, почти резиновую подушку внутри. Жёсткий обод работает как узкий тормозной кант: вес тела сосредотачивается на небольшой кромке, давление на опору растёт, а вместе с ним и сила статического трения. Мягкая внутренняя подушка прогибается, подстраивается под мелкие бугорки и впадины и как бы зацепляется за неровности скалы. В итоге получается очень высокое сцепление даже на крутых, изрезанных стенах, а мощные сгибатели удерживают каждое копыто плотно вжатым в камень.
Гекконы решают ту же задачу не за счёт вклинивания, а за счёт прилипания. Каждый палец покрыт ламеллами с множеством щетинок, которые дальше разветвляются на пластинчатые кончики толщиной всего в сотни нанометров. Когда эти пластинки ложатся плашмя, они подбираются к поверхности достаточно близко, чтобы включились ван-дер-ваальсовы силы. Так возникает сухое прилипание без какого‑либо клея. Приподнимая и сворачивая пальцы, геккон поочерёдно «включает» и «отключает» отдельные контактные участки, словно управляя массивом элементов, и тем самым тонко дозирует сдвиговую силу и трение.
Вместе эти два подхода ведут к одному результату. У козы это работа с крупномасштабной механикой контакта и геометрическим зацеплением, у геккона — с межмолекулярным притяжением и колоссальной суммарной площадью поверхности. В обоих случаях граница между телом и камнем используется на пределе возможностей трения и адгезии, и вертикальная скала для них ведёт себя скорее как просто грубый грунт, а не как непреодолимая преграда.