O gelo nas linhas de energia pode causar estragos, deixando as pessoas sem aquecimento e eletricidade durante semanas.Nos aeroportos, os aviões podem enfrentar atrasos intermináveis ​​enquanto esperam para serem congelados com solventes químicos tóxicos.
Agora, no entanto, investigadores canadianos encontraram uma solução para o seu problema de formação de gelo no inverno a partir de uma fonte inesperada: os pinguins gentoo.
Em um estudo publicado esta semana, cientistas da Universidade McGill, em Montreal, revelaram um fiomalhaestrutura que pode ser enrolada em linhas de energia, na lateral de um barco ou até mesmo em um avião e evita que o gelo grude sem o uso de produtos químicos.superfície.
Os cientistas inspiraram-se nas asas dos pinguins-gentoo, que nadam nas águas geladas perto da Antártica, o que lhes permite permanecer livres de gelo mesmo quando as temperaturas exteriores estão bem abaixo de zero.
“Os animais… interagem com a natureza de uma forma muito zen”, disse Ann Kitzig, investigadora principal do estudo, numa entrevista.“Pode ser algo para assistir e replicar.”
Tal como as alterações climáticas estão a tornar as tempestades de inverno mais intensas, o mesmo acontece com as tempestades de gelo.A neve e o gelo perturbaram a vida quotidiana no Texas no ano passado, desligando a rede eléctrica, deixando milhões de pessoas sem aquecimento, comida e água durante dias e matando centenas de pessoas.
Cientistas, autoridades municipais e líderes da indústria trabalham há muito tempo para garantir que as tempestades de gelo não atrapalhem o transporte no inverno.Eles têm pacotes para descongelar fios, turbinas eólicas e asas de aeronaves, ou dependem de solventes químicos para remover rapidamente o gelo.
Mas os especialistas em descongelamento dizem que essas soluções deixam muito a desejar.A vida útil dos materiais de embalagem é curta.O uso de produtos químicos é demorado e prejudicial ao meio ambiente.
Kitziger, cuja investigação se centra na utilização da natureza para resolver problemas humanos complexos, passou anos a tentar encontrar melhores formas de gerir o gelo.A princípio, ela pensou que a folha de lótus poderia ser uma candidata devido à sua drenagem natural e capacidade de autolimpeza.Mas os cientistas perceberam que não funcionaria em condições de chuva forte, disse ela.
Depois disso, Kitzger e sua equipe visitaram o zoológico de Montreal, onde vivem pinguins gentoo.Eles ficaram intrigados com as penas dos pinguins e estudaram o desenho juntos.
Eles descobriram que as penas bloqueiam naturalmente o gelo.Michael Wood, pesquisador do projeto com Kitzger, disse que o arranjo hierárquico das penas permite que elas absorvam a água naturalmente, e suas superfícies serrilhadas naturais reduzem a aderência do gelo.
Os pesquisadores replicaram esse projeto usando tecnologia laser para criar um fio tecidomalha.Eles então testaram a adesão da malha ao gelo em um túnel de vento e descobriram que ela resistia ao gelo 95% melhor do que uma superfície padrão de aço inoxidável.Solventes químicos também não são necessários, acrescentaram.
A malha também pode ser fixada em asas de aeronaves, disse Kitziger, mas problemas com regulamentações federais de segurança aérea dificultarão a implementação de tais mudanças no projeto em breve.
“A parte mais intrigante desta solução anticongelante é que é o fiomalhaisso o torna durável”, disse Kevin Golovin, professor assistente de engenharia mecânica na Universidade de Toronto.
Outras soluções, como borracha resistente ao gelo ou superfícies inspiradas em folhas de lótus, não são sustentáveis.
“Eles funcionam muito bem no laboratório”, disse Golovin, que não esteve envolvido no estudo, “e transmitem mal fora”.