הצטברות קרח על קווי חשמל עלולה לזרוע הרס, ולהשאיר אנשים ללא חום וכוח במשך שבועות.בשדות תעופה, מטוסים יכולים להתמודד עם עיכובים אינסופיים בזמן שהם ממתינים להקפיא בממיסים כימיים רעילים.
אולם כעת, חוקרים קנדיים מצאו פתרון לבעיית הדובדבן בחורף ממקור לא סביר: פינגוויני ג'נטו.
במחקר שפורסם השבוע, מדענים מאוניברסיטת מקגיל במונטריאול חשפו חוטרֶשֶׁתמבנה שיכול לעטוף קווי חשמל, דופן של סירה או אפילו מטוס ולהרחיק קרח ללא שימוש בכימיקלים.
מדענים שאבו השראה מכנפיים של פינגוויני ג'נטו, ששוחים במים הקפואים ליד אנטארקטיקה ומצליחים להישאר נקיים מקרח גם כשהטמפרטורות בחוץ הרבה מתחת לאפס.
"לבעלי חיים יש... אורח חיים זן מאוד עם הטבע," אמרה אן קיציג, החוקרת הראשית של המחקר, בראיון."זה יכול להיות משהו לצפות בו ולשכפל."
ככל ששינויי האקלים הופכים את סופות החורף לאינטנסיביות יותר, סופות הקרח גובות את שלהן.בטקסס בשנה שעברה, השלג והקרח שיבשו את חיי היומיום והוציאו את רשת החשמל, והותירו מיליונים ללא חום, מזון ומים במשך ימים ומאות אנשים מתו.
מדענים, פקידי עירייה ומנהיגים בתעשייה נלחמו זה מכבר כדי למנוע מסופות קרח לשבש את שירותי החורף.הם מציידים קווי חשמל, טורבינות רוח וכנפי מטוסים עם סרט הסרת הקרח או מסתמכים על ממיסים כימיים להסרת קרח במהירות.
אבל מומחי הסרת קרח אומרים שהתיקונים האלה משאירים הרבה מה לרצוי.חיי המדף של חומרי האריזה קצרים.השימוש בכימיקלים גוזל זמן ומזיק לסביבה.
קיציג, שהמחקר שלו מתמקד בשימוש בטבע כדי לפתור בעיות אנושיות מורכבות, בילה שנים בניסיון למצוא את הדרך הטובה ביותר להתמודד עם קרח.בהתחלה היא חשבה שעלה הלוטוס יהיה מועמד מכיוון שהוא באופן טבעי שופך מים ומטהר את עצמו.אבל מדענים הבינו שזה לא יעבוד בתנאי גשם כבדים, אמרה.
לאחר מכן, קיציג והצוות שלה נסעו לגן החיות במונטריאול, שם חיים פינגוויני ג'נטו.הם הסתקרנו מנוצות הפינגווינים ועבדו יחד על העיצוב.
הם גילו כי נוצות באופן טבעי מעכבות קרח.לדברי מייקל ווד, חוקר שעבד על הפרויקט עם קיציג, הנוצות מסודרות בסדר היררכי המאפשר להן לשפוך מים באופן טבעי, והמשטח הקוצני הטבעי שלהן מפחית את הידבקות הקרח.
החוקרים שיחזרו את העיצוב הזה באמצעות טכנולוגיית לייזר כדי ליצור חוט ארוגרֶשֶׁת.לאחר מכן הם בדקו את הידבקות הרשת לקרח במנהרת רוח ומצאו שהיא יעילה ב-95% בהתנגדות לקרח מאשר משטח נירוסטה סטנדרטי.גם ממיסים כימיים אינם נדרשים, הם הוסיפו.
ניתן לחבר את הרשת גם לכנפי מטוסים, אמר קיציג, אך ההגבלות המחמירות של תקנות בטיחות אוויריות פדרליות יקשה על ביצוע שינויים בתכנון בטווח הקצר.
קווין גולובין, עוזר פרופסור להנדסת מכונות באוניברסיטת טורונטו, אמר שההיבט האטרקטיבי ביותר של פתרון הסרת הקרח הזה הוא היותו רשת תיל, מה שהופך אותו לעמיד.
פתרונות אחרים, כגון גומי עמיד לקרח או משטחים בהשראת עלי לוטוס, אינם ברי קיימא.
"הם עובדים היטב במעבדה", אמר גולובין, שלא היה מעורב במחקר, "ושידרו גרוע בחוץ".
חוט פלדה אל חלדרֶשֶׁתהוא סוג של רשת תיל ארוגה עשוי נירוסטה באיכות גבוההפְּלָדָהחוּט.הוא ידוע בתכונות העמידות שלו, החוזק ועמידות בפני קורוזיה.סוג זה של רשת תיל משמש במגוון יישומים כולל סינון, הפרדה, הגנה וחיזוק בתעשיות שונות כמו מזון ומשקאות, עיבוד כימי, כרייה ואדריכלות.זה זמין בדרגות וגדלים שונים כדי לענות על דרישות ספציפיות.דפוסי האריגה המשמשים ברשת תיל נירוסטה הם גם מגוונים ויכולים לנוע בין אריגה חלקה למורכבת.הנפוצים ביותר כוללים אריגה פשוטה, אריג אריג, אריגה הולנדית ואריגה הולנדית מצופה.