Исследователи из Университета Рочестера разработали метод создания непотопляемых алюминиевых труб, путем постоянного удержания воздуха внутри их структуры. Это открытие может иметь последствия для добычи возобновляемой энергии, плавучей инфраструктуры и даже рекреационных приложений.
Наука о непотопляемости
Команда под руководством профессора Чуньлея Гуо достигла этого, манипулируя поверхностью узких алюминиевых труб – диаметром примерно в 5 мм – для создания микроскопических текстур. Эти текстуры надежно удерживают пузырьки воздуха внутри, предотвращая их выход даже при повреждении или суровых условиях.
Речь идет не просто о поверхностном покрытии; воздух физически связан с металлической структурой. Исследователи обнаружили, что даже при проколах или значительных повреждениях трубы сохраняют плавучесть.
Потенциальные применения: от энергии до отдыха
Основная цель этой технологии – использование океанической энергии. Собирая эти трубы в более крупные плавучие конструкции, можно эффективно улавливать энергию от движения волн. Океан остается в значительной степени неиспользованным ресурсом, и этот подход предлагает новый способ его освоения.
Однако применение выходит за рамки энергетики. Встроенная плавучесть делает эти трубы идеальными для:
- Плавучих платформ: для исследований, мониторинга или даже временных сооружений.
- Легких, прочных поплавков: для морской безопасности или отдыха (например, для мебели у бассейна).
- Устойчивых к повреждениям средств спасения: где надежная плавучесть имеет решающее значение.
Почему это важно: подъем био-вдохновленной инженерии
Успех этой техники подчеркивает растущую тенденцию в материаловедении: обучение у природы. Принцип удержания воздуха для плавучести распространен в биологических системах (например, водомерки или плавающие водоросли). Подражая этим природным решениям, инженеры могут создавать материалы с беспрецедентными свойствами.
Это исследование также демонстрирует потенциал текстурирования поверхности как недорогого, масштабируемого метода модификации поведения материалов. Процесс относительно прост и может быть применен к другим металлам, помимо алюминия.
Разработка непотопляемых алюминиевых труб является шагом вперед в био-вдохновленной инженерии, предлагая универсальное решение для плавучести и сбора энергии. Поскольку изменение климата стимулирует потребность в устойчивых источниках энергии, инновации, подобные этой, станут все более ценными.
