Заледяването на електропроводи може да предизвика хаос, оставяйки хората без топлина и електричество в продължение на седмици.На летищата самолетите могат да се сблъскат с безкрайни закъснения в очакване да бъдат третирани от лед с токсични химически разтворители.
Сега обаче канадски изследователи са намерили решение за зимното заледяване от малко вероятен източник: пингвините Gentoo.
В проучване, публикувано тази седмица, учени от университета Макгил в Монреал разкриха aтелмрежеста структура, която може да се увие около електропроводи, страни на лодки и дори самолети и да предотврати използването на химикали без използването на химикали.повърхност.
Учените са се вдъхновили от крилете на пингвините папуга, които плуват в ледените води близо до Антарктида и остават без лед дори когато температурите са доста под нулата.
„Животните имат... много дзен начин на общуване с природата“, каза в интервю Ан Кициг, водещ изследовател на изследването.„Може да е нещо за гледане и възпроизвеждане.“
Ледените бури причиняват повече щети, тъй като изменението на климата прави зимните бури по-тежки.Миналата година в Тексас сняг и лед нарушиха ежедневието и затвориха електрическата мрежа, оставяйки милиони без топлина, храна и вода в продължение на дни и убивайки стотици.
Учени, градски власти и лидери в индустрията отдавна се борят да предпазят ледените бури от прекъсване на зимните операции.Те доставят електропроводи, вятърни турбини и крила на самолети с размразяващи средства или разчитат на химически разтворители, за да ги премахнат бързо.
Но експертите по антиобледеняване казват, че поправките оставят много да се желае.Срокът на годност на опаковъчните материали е кратък.Използването на химикали отнема време и е вредно за околната среда.
Кициг, чиито изследвания се фокусират върху използването на природата за решаване на сложни човешки проблеми, е прекарал години в опити да намери най-добрия начин за справяне с леда.Първоначално тя помисли, че лотосовото листо може да е кандидат, защото естествено тече и почиства.Но учените разбраха, че няма да работи в условия на силен дъжд, каза тя.
След това Китциг и нейният екип отидоха в зоологическата градина в Монреал, дом на пингвините Gentoo.Те бяха заинтригувани от пингвиновите пера и се обединиха, за да навлязат по-дълбоко в дизайна.
Те откриха, че перата естествено задържат леда.Майкъл Ууд, изследовател по проекта с Kitzig, каза, че перата са подредени в йерархичен ред, който им позволява да текат естествено, а естествената им повърхност с шипове намалява залепването на лед.
Изследователите възпроизвеждат дизайна, използвайки лазерна технология, за да създадат тъкантелмрежа.След това те тестваха адхезията на мрежата към лед в аеродинамичен тунел и установиха, че тя е 95 процента по-устойчива на заледяване от стандартна повърхност от неръждаема стомана.Те добавят, че не са необходими и химически разтворители.
Theмрежаможе да бъде прикрепен и към крилата на самолета, каза Китциг, но изискванията на федералните разпоредби за безопасност на въздуха биха направили такива промени в дизайна трудни за изпълнение в краткосрочен план.
Кевин Головин, асистент по машинно инженерство в Университета на Торонто, каза, че най-интригуващата част от това решение против заледяване е, че именно телената мрежа го прави издръжливо.
Други решения, като гума против заледяване или повърхности, вдъхновени от лотосови листа, не са еластични.
„Те работят много добре в лабораторията“, каза Головин, който не е участвал в изследването.„Там не се превеждат добре.“