Nedisning på kraftledningar kan orsaka förödelse och lämna människor utan värme och elektricitet i veckor.På flygplatser kan flygplan möta oändliga förseningar i väntan på att bli behandlade från is med giftiga kemiska lösningsmedel.
Nu har dock kanadensiska forskare hittat en lösning på vinterisningen från en osannolik källa: gentoopingviner.
I en studie som publicerades denna vecka har forskare vid McGill University i Montreal avslöjat entrådnätstruktur som kan svepa runt kraftledningar, sidorna på båtar och till och med flygplan och förhindra att kemikalier används utan användning av kemikalier.yta.
Forskare har hämtat inspiration från vingarna på gentoopingviner, som simmar i det isiga vattnet nära Antarktis och håller sig isfria även när temperaturen är långt under fryspunkten.
"Djur har... ett mycket zen sätt att kommunicera med naturen," sa Ann Kitzig, ledande forskare i studien, i en intervju."Det kan vara något att titta på och replikera."
Isstormar orsakar mer skada eftersom klimatförändringarna gör vinterstormar mer allvarliga.I Texas förra året störde snö och is det dagliga livet och stängde av elnätet, vilket lämnade miljoner utan värme, mat och vatten i dagar och hundratals dödades.
Forskare, stadstjänstemän och industriledare har länge kämpat för att hålla isstormar ur vägen under vintern.De förser kraftledningar, vindturbiner och flygplansvingar med avisningspaket eller förlitar sig på kemiska lösningsmedel för att snabbt ta bort dem.
Men anti-isningsexperter säger att korrigeringarna lämnar mycket övrigt att önska.Hållbarheten för förpackningsmaterial är kort.Användningen av kemikalier är tidskrävande och skadlig för miljön.
Kitzig, vars forskning fokuserar på att använda naturen för att lösa komplexa mänskliga problem, har ägnat år åt att försöka hitta det bästa sättet att hantera is.Först trodde hon att lotusbladet kan vara en kandidat eftersom det naturligt flyter och renar.Men forskare insåg att det inte skulle fungera under kraftiga regn, sa hon.
Efter det åkte Kitzig och hennes team till Montreal Zoo, hem för gentoopingviner.De var fascinerade av pingvinfjädrar och slog sig samman för att fördjupa sig i designen.
De fann att fjädrar naturligt håller tillbaka is.Michael Wood, en forskare på projektet med Kitzig, sa att fjädrarna är ordnade i en hierarkisk ordning som gör att de kan flyta naturligt, och deras naturliga taggiga yta minskar isstickning.
Forskarna replikerade designen med laserteknik för att skapa en vävd trådmaska.De testade sedan nätets vidhäftning mot is i en vindtunnel och fann att det var 95 procent mer motståndskraftigt mot isbildning än en vanlig yta av rostfritt stål.De tillägger att inga kemiska lösningsmedel heller behövs.
Nätet kan också fästas på flygplansvingar, sa Kitzig, men kraven i federala flygsäkerhetsföreskrifter skulle göra sådana designändringar svåra att genomföra på kort sikt.
Kevin Golovin, biträdande professor i maskinteknik vid University of Toronto, sa att den mest spännande delen av denna lösning mot isbildning är att det är tråden.maskasom gör den hållbar.
Andra lösningar, som antiisningsgummi eller lotusbladsinspirerade ytor, är inte fjädrande.
"De fungerar väldigt bra i labbet", sa Golovin, som inte var involverad i studien."De översätter inte bra där."