• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
25.10.2022
Анна Новиковская
1 206

Птичьи перья могут помочь в борьбе с обледенением

3.5

Долгое время люди не могли понять, как пингвины исхитряются не покрываться льдом, плавая в антарктических водах и контактируя с морозным воздухом. Теперь ученые это выяснили, и новое открытие поможет в разработке противообледенительных материалов для защиты линий электропередач и лопастей ветряков.

Микроструктура пера пингвина (слева) и имитирующая ее проволочная ткань, покрытая мельчайшими канавками (справа) / © McGill University / Автор: Татьяна Соловьёва

Под тяжестью намерзающего льда каждый год обрываются линии электропередач, оставляя без света и тепла тысячи людей. Крылья самолетов, лопасти ветряков, вышки связи — все это требует регулярной обработки антиобледенителями, что не только отнимает много времени и денег, но и загрязняет окружающую среду.

Но теперь, похоже, ученые нашли новый способ борьбы с обледенением, «подсмотренный» у субантарктических пингвинов (Pygoscelis papua), которые плавают в ледяной воде и контактируют с морозным воздухом, но их шкуры так и не покрываются замерзшей коркой. Оказалось, секрет кроется в микроструктуре и взаимном расположении их перьев, которые способны сбрасывать с себя и капельки воды, и нарастающие кристаллы льда.

Ученые выяснили, что вся соль — в иерархическом расположении крупных и мелких перьев и их зазубренных поверхностях, которые снижают вероятность прилипания кристаллов льда. Исследователи смогли воспроизвести эту структуру в виде тонкой сетки из стальных проволочек, обработанных лазером.

Удивительно, но удаление льда с такой сетки происходило не труднее, чем удаление кубиков льда из специального лотка в наших морозилках. Благодаря бороздам на поверхности проволоки во льду возникали микротрещины, которые разбивали единый пласт на отдельные кусочки, стряхивающиеся при малейшем движении. Испытав полученный материал в аэродинамической трубе, исследователи обнаружили, что на поверхности, покрытой сеткой, лед нарастает на 95 процентов медленнее, чем на обычной стальной пластине.

В ледяной воде субантарктические пингвины плавают со скоростью до 36 километров в час, а на суше даже не думают замерзать / © ru.wikipedia.org

Маловероятно, что такой способ борьбы с обледенением пригодится в гражданской авиации, ведь крылья самолетов не так просто обернуть металлической сеткой, но она наверняка сможет решить проблему образования льда на ветряках, электрических опорах и линиях электропередач.

Также не исключено, что в будущем крылья самолетов будут покрывать материалом, имитирующим структуру пингвиньих перьев, что значительно облегчит зимние путешествия пассажирам, вынужденным дожидаться, пока крылья самолета обработают антиобледенителем.

Исследование опубликовано в журнале ACS Applied Materials & Interfaces.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
5 часов назад
Александр Березин

Falcon 9 Block 5 впервые за три сотни запусков дал частично неудачный полет. Ракета выводила 20 спутников компании SpaceX, с 15 связь уже пропала, еще пять могут быть потеряны в ближайшее время.

Позавчера, 12:09
Татьяна

Ученые из Китая проанализировали состав древнейших цирконов с помощью машинного обучения. В этих минералах хранится информация о процессах в недрах планеты. По мнению авторов нового исследования, все указывает на то, что перемещения плит в литосфере происходили уже в катархее, 4,2 миллиарда лет назад, то есть гораздо раньше предыдущих оценок.

Вчера, 12:45
Татьяна

Открытая недавно планета LHS 1140 b заинтересовала ученых как потенциально обитаемая. В новой работе канадские исследователи подтвердили, что это, скорее всего, мир с теплым океаном, окутанным насыщенной азотом атмосферой.

Позавчера, 12:09
Татьяна

Ученые из Китая проанализировали состав древнейших цирконов с помощью машинного обучения. В этих минералах хранится информация о процессах в недрах планеты. По мнению авторов нового исследования, все указывает на то, что перемещения плит в литосфере происходили уже в катархее, 4,2 миллиарда лет назад, то есть гораздо раньше предыдущих оценок.

8 июля
Полина Меньшова

Ученые из Великобритании предложили психофизиологическую модель, объясняющую, как именно физические упражнения облегчают симптомы депрессии. Особенно она применима к аэробной нагрузке, например ходьбе, подъему по лестнице, бегу.

9 июля
Татьяна

Если человек не может однозначно интерпретировать какое-то визуальное явление, у него возникает желание рассмотреть его получше. Американские ученые впервые продемонстрировали, что происходит в этот момент в мозге.

25 июня
Игорь Байдов

Ученые из Китая и Бельгии воссоздали в лаборатории условия, существовавшие на Меркурии четыре миллиарда лет назад, и выяснили, что они были идеальными для образования слоя алмазов, который с течением времени становился лишь толще.

21 июня
Nadya

Земля начала формироваться примерно 4,5 миллиарда лет назад. Чтобы понять, как это происходило в ранние периоды развития нашей планеты, ученые ищут образцы древних горных пород. Одну из таких, возрастом почти 3,5 миллиарда лет, обнаружили рядом с городом Колли в Австралии.

1 июля
Александр Березин

Необычный биологический вид, по оценке авторов новой научной работы, пригоден для заселения четвертой планеты без каких-либо предварительных условий — уже в том виде, в котором он существует сейчас. Поскольку речь идет о фотосинтетическом организме, он способен нарабатывать существенное количество кислорода. Интересно, что кандидат на терраформирование Марса сохранил жизнеспособность после месяца в жидком азоте.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно
Ваше сообщение получено

Мы скоро прочитаем его и свяжемся с Вами по указанной почте. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно