Reklama

Powstaną niezatapialne statki? Ten metal będzie pływał nawet podziurawiony

Amerykańscy inżynierowie stworzyli metalowe rury, które nie toną nawet wtedy, gdy są podziurawione wieloma otworami, przybliżając wizję niezatapialnych statków.
Katastrofy morskie doprowadziły do śmierci tysięcy ludzi. Naukowcy mają pomysł, jak temu zapobiegać

Katastrofy morskie doprowadziły do śmierci tysięcy ludzi. Naukowcy mają pomysł, jak temu zapobiegać

Foto: Adobe Stock

Ponad 100 lat po katastrofie Titanica idea statków, które nie mogą zatonąć, wciąż napędza badania inżynieryjne. Naukowcy z Instytutu Optyki Uniwersytetu w Rochester wykonali istotny krok w tym kierunku, opracowując metodę, dzięki której zwykłe metalowe rury stają się w praktyce niezatapialne. Rury te pozostają na powierzchni niezależnie od tego, jak poważnym uszkodzeniom fizycznym ulegną – informuje portal SciTechDaily.

Superhydrofobowe rury stworzą niezatapialne statki przyszłości

Badaniami kierował Chunlei Guo, profesor optyki i fizyki oraz starszy naukowiec w Laboratorium Energetyki Laserowej Uniwersytetu w Rochester. Guo i jego zespół opisali swoje wyniki w pracy opublikowanej 27 stycznia w czasopiśmie „Advanced Functional Materials”. Ich metoda polega na precyzyjnym trawieniu wewnętrznej powierzchni aluminiowych rur w celu wytworzenia mikroskopijnych i nanometrowych zagłębień. Tak ukształtowana powierzchnia staje się superhydrofobowa, czyli silnie odpycha wodę i pozostaje sucha.

Czytaj więcej

To największy elektryczny pojazd na świecie. Same baterie ważą 250 ton

Gdy jedna z tak przygotowanych rur zostaje zanurzona w wodzie, hydrofobowe wnętrze zatrzymuje w środku stabilną kieszeń powietrza. Ta warstwa powietrza uniemożliwia wnikanie wody do środka i sprawia, że rura nie tonie. Proces ten przypomina rozwiązania spotykane w naturze, takie jak pająki nurkujące (tzw. pająki dzwonowe), które przenoszą pod wodą pęcherzyki powietrza, czy mrówki ogniste, łączące się w pływające tratwy dzięki wodoodpornym ciałom.

„Co istotne, dodaliśmy przegrodę pośrodku rury, tak aby nawet wtedy, gdy wpycha się ją pionowo do wody, pęcherz powietrza pozostawał uwięziony wewnątrz, a rura zachowywała zdolność unoszenia się na powierzchni” – wyjaśnia profesor Guo.

Reklama
Reklama

„Dziurawe rury”, które nigdy nie toną

Zespół Guo po raz pierwszy zaprezentował superhydrofobowe urządzenia pływające w 2019 r., wykorzystując dwa odpychające wodę dyski szczelnie połączone ze sobą w celu uzyskania wyporności. Choć rozwiązanie to było skuteczne, miało swoje ograniczenia: przy dużych kątach nachylenia dyski mogły tracić zdolność unoszenia się. Nowa konstrukcja oparta na rurach jest prostsza i znacznie stabilniejsza, zwłaszcza w warunkach przypominających wzburzone wody otwartego morza.

Czytaj więcej

Chiny na potęgę łupią podwodne cmentarze. Przedwojenna stal jest jak złoto

„Testowaliśmy je przez wiele tygodni w naprawdę trudnych warunkach i nie stwierdziliśmy żadnego pogorszenia wyporności” – powiedział Guo. „Można w nich zrobić duże dziury i pokazaliśmy, że nawet jeśli rury zostaną poważnie uszkodzone i będą miały tyle otworów, ile tylko da się wybić, nadal unoszą się na wodzie” – zapewnia profesor.

Badacze wykazali również, że wiele takich rur można łączyć ze sobą w tratwy, co otwiera drogę do zastosowań w postaci statków, boi czy pływających platform. Testy laboratoryjne obejmowały rury o różnych długościach, sięgających niemal pół metra. Według Guo koncepcję tę można skalować do rozmiarów pozwalających na przenoszenie cięższych ładunków potrzebnych w praktycznych zastosowaniach.

Zespół zbadał także możliwość wykorzystywania tratw zbudowanych z tych superhydrofobowych rur do pozyskiwania energii z fal oceanicznych. To podejście wskazuje na potencjalnie nowy sposób wytwarzania odnawialnej energii elektrycznej przy użyciu trwałych konstrukcji pływających – pisze SciTechDaily.

Technologie
Dlaczego robocie masz takie wielkie oczy? Jest ważny powód
Materiał Promocyjny
Nowy luksus zaczyna się od rozmowy. Byliśmy w showroomie EXLANTIX w Warszawie
Materiał Promocyjny
Rekordy sprzedaży i większy magazyn w Duchnicach
Technologie
„Dzień zero” coraz bliżej. Komputery kwantowe mogą złamać dzisiejsze szyfry
Materiał Promocyjny
Rozwiązania AI dla firm są coraz ważniejsze – agentowa sztuczna inteligencja staje się priorytetem dla dyrektorów IT
Materiał Promocyjny
Arabia Saudyjska. W krainie gościnności
Technologie
Ten mikroreaktor jądrowy zwiastuje rewolucję. Da się go przewieźć samolotem
Materiał Promocyjny
Dove Self-Esteem: Wsparcie dla nastolatków
Reklama
Reklama
REKLAMA: automatycznie wyświetlimy artykuł za 15 sekund.
Reklama