I ricercatori dell’Università di Rochester hanno sviluppato un metodo per creare tubi di alluminio inaffondabili intrappolando permanentemente l’aria all’interno della loro struttura. Questa svolta potrebbe avere implicazioni per la raccolta di energia rinnovabile, le infrastrutture galleggianti e persino le applicazioni ricreative.
La scienza dietro l’inaffondabilità
Il team, guidato dal professor Chunlei Guo, ha ottenuto questo risultato manipolando la superficie di stretti tubi di alluminio – circa un quinto di pollice di diametro – per creare texture microscopiche. Queste strutture bloccano saldamente le bolle d’aria all’interno, impedendo loro di fuoriuscire anche quando i tubi sono danneggiati o sottoposti a condizioni difficili.
Non è solo una questione di rivestimento superficiale; l’aria è fisicamente legata all’interno della struttura del metallo. I ricercatori hanno scoperto che anche in caso di forature o danni significativi, i tubi mantengono la galleggiabilità.
Potenziali applicazioni: dall’energia alla ricreazione
L’obiettivo principale di questa tecnologia è lo sfruttamento dell’energia oceanica. Assemblando questi tubi in strutture galleggianti più grandi, potrebbe diventare possibile catturare in modo efficiente l’energia dal movimento delle onde. L’oceano rimane una risorsa in gran parte non sfruttata e questo approccio offre un nuovo modo per accedervi.
Tuttavia, le applicazioni vanno oltre l’energia. La galleggiabilità intrinseca rende questi tubi ideali per:
- Piattaforme galleggianti: Per ricerca, monitoraggio o anche strutture temporanee.
- Galleggianti leggeri e resistenti: Per la sicurezza marittima o per uso ricreativo (come i mobili da piscina).
- Aiuti al galleggiamento resistenti ai danni: Dove un galleggiamento affidabile è fondamentale.
Perché è importante: l’ascesa dell’ingegneria bio-ispirata
Il successo di questa tecnica evidenzia una tendenza crescente nella scienza dei materiali: imparare dalla natura. Il principio di intrappolare l’aria per la galleggiabilità è comune nei sistemi biologici (si pensi ai passeri acquatici o alle alghe galleggianti). Imitando queste soluzioni naturali, gli ingegneri possono creare materiali con proprietà senza precedenti.
Questa ricerca dimostra anche il potenziale della testurizzazione superficiale come metodo scalabile e a basso costo per modificare il comportamento del materiale. Il processo è relativamente semplice e potrebbe essere applicato ad altri metalli oltre all’alluminio.
Lo sviluppo di tubi inaffondabili in alluminio rappresenta un passo avanti nell’ingegneria bio-ispirata, offrendo una soluzione versatile per la galleggiabilità e la raccolta di energia. Poiché il cambiamento climatico determina la necessità di fonti energetiche sostenibili, innovazioni come questa diventeranno sempre più preziose.
