Námraza na elektrickom vedení môže spôsobiť zmätok a nechať ľudí niekoľko týždňov bez tepla a elektriny.Na letiskách môžu lietadlá čeliť nekonečným meškaniam, ktoré čakajú na ošetrenie z ľadu toxickými chemickými rozpúšťadlami.
Teraz však kanadskí vedci našli riešenie zimnej námrazy z nepravdepodobného zdroja: gentoo tučniaky.
V štúdii zverejnenej tento týždeň vedci z McGill University v Montreale odhalili adrôtsieťová štruktúra, ktorá sa môže omotať okolo elektrického vedenia, bokov lodí a dokonca aj lietadiel a zabrániť použitiu chemikálií bez použitia chemikálií.povrch.
Vedci sa inšpirovali krídlami tučniakov gentoo, ktoré plávajú v ľadových vodách neďaleko Antarktídy a zostávajú bez ľadu, aj keď sú teploty hlboko pod bodom mrazu.
"Zvieratá majú...veľmi zenový spôsob komunikácie s prírodou," povedala v rozhovore Ann Kitzig, vedúca výskumníčka štúdie."Mohlo by to byť niečo na pozeranie a replikovanie."
Ľadové búrky spôsobujú väčšie škody, keďže klimatické zmeny spôsobujú, že zimné búrky sú ešte silnejšie.V Texase minulý rok sneh a ľad narušili každodenný život a vypli elektrickú sieť, milióny ľudí zostali bez tepla, jedla a vody na niekoľko dní a stovky zabili.
Vedci, mestskí úradníci a predstavitelia priemyslu sa už dlho snažia, aby ľadové búrky nenarušili zimnú prevádzku.Zásobujú elektrické vedenia, veterné turbíny a krídla lietadiel rozmrazovačmi alebo sa spoliehajú na chemické rozpúšťadlá, aby ich rýchlo odstránili.
Odborníci na ochranu proti námraze však tvrdia, že opravy zanechávajú veľa požiadaviek.Trvanlivosť obalových materiálov je krátka.Používanie chemikálií je časovo náročné a škodlivé pre životné prostredie.
Kitzig, ktorého výskum sa zameriava na využitie prírody na riešenie zložitých ľudských problémov, sa roky snažil nájsť najlepší spôsob, ako sa vysporiadať s ľadom.Najprv si myslela, že lotosový list by mohol byť kandidátom, pretože prirodzene prúdi a čistí.Ale vedci si uvedomili, že to nebude fungovať v podmienkach silného dažďa, povedala.
Potom sa Kitzig a jej tím vybrali do montrealskej zoo, kde žijú tučniaky gentoo.Zaujalo ich perie tučniakov a spojili sa, aby sa hlbšie ponorili do dizajnu.
Zistili, že perie prirodzene zadržiava ľad.Michael Wood, výskumník projektu s Kitzigom, povedal, že perie sú usporiadané v hierarchickom poradí, ktoré im umožňuje prirodzene prúdiť, a ich prirodzený ostnatý povrch znižuje lepenie ľadu.
Výskumníci replikovali dizajn pomocou laserovej technológie na vytvorenie tkanéhodrôtpletivo.Potom testovali priľnavosť sieťoviny k ľadu vo veternom tuneli a zistili, že je o 95 percent odolnejšia voči námraze ako štandardný povrch z nehrdzavejúcej ocele.Dodávajú, že nie sú potrebné ani chemické rozpúšťadlá.
ThepletivoKitzig povedal, že by mohli byť pripevnené aj ku krídlam lietadla, ale požiadavky federálnych predpisov o leteckej bezpečnosti by sťažili implementáciu takýchto konštrukčných zmien v krátkodobom horizonte.
Kevin Golovin, odborný asistent strojného inžinierstva na University of Toronto, povedal, že najzaujímavejšou časťou tohto riešenia proti námraze je, že je to drôtené pletivo, ktoré ho robí odolným.
Iné riešenia, ako je guma proti námraze alebo povrchy inšpirované lotosovým listom, nie sú odolné.
"Fungujú veľmi dobre v laboratóriu," povedal Golovin, ktorý nebol zapojený do štúdie."Neprekladajú sa tam dobre."