Is på elledninger kan skabe kaos og efterlade folk uden varme og elektricitet i ugevis.I lufthavne kan fly udsættes for endeløse forsinkelser, der venter på at blive behandlet fra is med giftige kemiske opløsningsmidler.
Nu har canadiske forskere imidlertid fundet en løsning på vinterisning fra en usandsynlig kilde: gentoo-pingviner.
I en undersøgelse offentliggjort i denne uge har forskere ved McGill University i Montreal afsløret entrådmaskestruktur, der kan vikle sig rundt om elledninger, siderne på både og endda fly og forhindre kemikalier i at blive brugt uden brug af kemikalier.overflade.
Forskere har hentet inspiration fra gentoo-pingvinernes vinger, som svømmer i det iskolde vand nær Antarktis og forbliver isfri, selv når temperaturerne er langt under frysepunktet.
"Dyr har ... en meget zen måde at kommunikere med naturen på," sagde Ann Kitzig, ledende forsker i undersøgelsen, i et interview."Det kunne være noget at se og replikere."
Isstorme forårsager mere skade, da klimaændringer gør vinterstorme mere alvorlige.I Texas sidste år forstyrrede sne og is dagligdagen og lukkede strømnettet ned, hvilket efterlod millioner uden varme, mad og vand i dagevis og dræbte hundredvis.
Forskere, embedsmænd i byen og industriledere har længe kæmpet for at holde isstorme af vejen i løbet af vinteren.De forsyner elledninger, vindmøller og flyvinger med afisningspakker eller er afhængige af kemiske opløsningsmidler for at fjerne dem hurtigt.
Men anti-ising-eksperter siger, at rettelserne lader meget tilbage at ønske.Holdbarheden af ​​emballagematerialer er kort.Brugen af ​​kemikalier er tidskrævende og skadelig for miljøet.
Kitzig, hvis forskning fokuserer på at bruge naturen til at løse komplekse menneskelige problemer, har brugt år på at finde den bedste måde at håndtere is på.Først troede hun, at lotusbladet kunne være en kandidat, fordi det naturligt flyder og renser.Men forskerne indså, at det ikke ville fungere i kraftige regnforhold, sagde hun.
Derefter tog Kitzig og hendes hold til Montreal Zoo, hjemsted for gentoo-pingviner.De var fascineret af pingvinfjer og gik sammen for at dykke dybere ned i designet.
De fandt ud af, at fjer naturligt holder is tilbage.Michael Wood, en forsker i projektet med Kitzig, sagde, at fjerene er arrangeret i en hierarkisk rækkefølge, der gør det muligt for dem at flyde naturligt, og deres naturlige spidse overflade reducerer isstikning.
Forskerne kopierede designet ved hjælp af laserteknologi til at skabe en vævet trådmesh.De testede derefter vedhæftningen af ​​nettet til is i en vindtunnel og fandt ud af, at det var 95 procent mere modstandsdygtigt over for isdannelse end en standard overflade af rustfrit stål.De tilføjer, at der heller ikke er behov for kemiske opløsningsmidler.
Nettet kunne også fastgøres til flyvinger, sagde Kitzig, men kravene i føderale luftsikkerhedsforskrifter ville gøre sådanne designændringer vanskelige at implementere på kort sigt.
Kevin Golovin, assisterende professor i maskinteknik ved University of Toronto, sagde, at den mest spændende del af denne anti-isningsløsning er, at det er ledningenmeshdet gør den holdbar.
Andre løsninger, såsom anti-isning gummi eller lotusblad-inspirerede overflader, er ikke fjedrende.
"De fungerer meget godt i laboratoriet," sagde Golovin, som ikke var involveret i undersøgelsen."De oversætter ikke godt der."