Все, что вы хотели знать об ИИ, — в специальном проекте Naked Science!
Перейти
  • Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
25 октября
Анна Новиковская
1 042

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

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
Вчера, 19:19
Анна Новиковская

В то время как основные мировые языки со временем упрощают письменность, существует одно яркое исключение: китайский язык. За свою историю, насчитывающую три тысячелетия, его система письма становилась только сложнее и до сих пор остается крайне сложной для изучения.

Вчера, 15:40
Редакция

Режиссер Илай Сасик (Eli Sasich), вдохновившись классическими научно-фантастическими фильмами «Чужой» и «Бегущий по лезвию», несколько лет назад снял короткометражный фильм «Атропа», который стоит посмотреть, если вы интересуетесь наукой и космическими технологиями.

10 часов назад
Александр Березин

Также это повышает шансы на вовлечение волка в другие виды рискованной деятельности. Работа может иметь прикладное значение и для человеческих обществ, поскольку сходное влияние известно и для людей.

19 ноября
Анна Новиковская

В последний раз черношейного фазанового голубя видели еще в 1882 году, и с тех пор ученые не знали, живет ли еще в лесах острова Фергуссон эта красивая птица. Теперь, наконец, им повезло: одна из камер запечатлела представителя редчайшего подвида фазановых голубей.

20 ноября
Мария Азарова

Во время экспериментов с гнотобиотическими мышами, которые с рождения содержатся в стерильных условиях и ни разу в жизни не встречаются с микробами, исследователи заметили, что ни один из образцов фекалий таких стерильных животных не плавает, а сразу тонет. И это натолкнуло их на интересную мысль.

Вчера, 19:19
Анна Новиковская

В то время как основные мировые языки со временем упрощают письменность, существует одно яркое исключение: китайский язык. За свою историю, насчитывающую три тысячелетия, его система письма становилась только сложнее и до сих пор остается крайне сложной для изучения.

1 ноября
Анна Новиковская

Когда мы представляем взаимодействие неандертальцев с нашими предками, первобытными людьми, то обычно думаем об агрессивных стычках и конкуренции на охоте. Однако теперь ученые выяснили, что два вида людей взаимодействовали на протяжении как минимум 200 тысяч лет — это слишком долгий срок для активных военных действий, но достаточный для постепенного «растворения» одного вида в другом.

19 ноября
Анна Новиковская

В последний раз черношейного фазанового голубя видели еще в 1882 году, и с тех пор ученые не знали, живет ли еще в лесах острова Фергуссон эта красивая птица. Теперь, наконец, им повезло: одна из камер запечатлела представителя редчайшего подвида фазановых голубей.

13 ноября
Анна Новиковская

Беспилотный орбитальный самолет США завершил свою шестую миссию и приземлился рано утром в субботу. Он провел в космосе рекордные 908 дней, все это время обеспечивая себя энергией благодаря солнечным батареям.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
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

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: