Wakiongozwa na manyoya ya mabawa ya pengwini, watafiti wamebuni suluhisho lisilo na kemikali kwa tatizo la kuweka barafu kwenye nyaya za umeme, mitambo ya upepo na hata mbawa za ndege.
Mkusanyiko wa barafu unaweza kusababisha uharibifu mkubwa wa miundombinu na, wakati mwingine, kusababisha kukatika kwa umeme.
Iwe ni mitambo ya upepo, minara ya umeme, ndege zisizo na rubani au mabawa ya ndege, suluhu za matatizo mara nyingi hutegemea teknolojia zinazohitaji nguvu kazi nyingi, za gharama na zinazotumia nishati nyingi, pamoja na kemikali mbalimbali.
Timu ya watafiti kutoka Chuo Kikuu cha McGill cha Kanada wanaamini kuwa wamepata njia mpya ya kuahidi ya kutatua tatizo hilo baada ya kuchunguza mabawa ya pengwini aina ya gentoo, ambao huogelea kwenye maji baridi ya Antaktika na ambao manyoya yao hayagandi hata kwenye joto la juu.vizuri chini ya kiwango cha kuganda.
"Tulichunguza kwanza sifa za majani ya lotus, ambayo ni nzuri sana katika kupunguza maji mwilini, lakini ilionekana kuwa na ufanisi mdogo katika kupunguza maji mwilini," alisema Profesa Mshiriki Ann Kitzig, ambaye amekuwa akitafuta suluhisho kwa karibu muongo mmoja.
"Haikuwa hadi tulipoanza kusoma wingi wa manyoya ya pengwini ndipo tulipogundua nyenzo asilia ambayo inaweza kuondoa maji na barafu."
Muundo wa hadubini wa manyoya ya pengwini (pichani hapo juu) una visu na vijiti ambavyo hutoka kwenye shimo la kati la manyoya na “kulabu” ambazo huunganisha nywele za manyoya pamoja ili kuunda zulia.
Upande wa kulia wa picha unaonyesha kipande chaisiyo na puanguo za chuma ambazo watafiti wamezipamba kwa nanogrooves ambazo zinaiga mpangilio wa muundo wa manyoya ya pengwini.
"Tuligundua kwamba mpangilio wa safu ya manyoya yenyewe hutoa upenyezaji wa maji, na nyuso zao za serrated hupunguza kujitoa kwa barafu," alisema Michael Wood, mmoja wa waandishi wa ushirikiano wa utafiti huo."Tuliweza kuiga athari hizi pamoja na usindikaji wa laser wa matundu ya waya."
Kitzig anaeleza: “Inaweza kuonekana kuwa isiyofaa, lakini ufunguo wa kuzuia uwekaji barafu ni vinyweleo vyote kwenye matundu ambavyo hufyonza maji chini ya hali ya kuganda.Maji katika vinyweleo hivi hatimaye huganda, na yanapopanuka, hutokeza nyufa, kama wewe.Tunaiona kwenye trei za mchemraba wa barafu kwenye friji.Tunahitaji juhudi kidogo sana kupunguza matundu yetu kwa sababu nyufa katika kila shimo hupinda kwa urahisi juu ya uso wa nyaya hizi zilizosokotwa.
Watafiti walifanya majaribio ya vichuguu vya upepo kwenye nyuso zilizochorwa na kugundua kuwa matibabu yalikuwa na ufanisi zaidi wa asilimia 95 katika kuzuia icing kuliko kung'olewa bila kutibiwa.isiyo na puapaneli za chuma.Kwa sababu hakuna matibabu ya kemikali yanayohitajika, mbinu hiyo mpya inatoa suluhu inayoweza kusuluhishwa bila matengenezo kwa tatizo la mkusanyiko wa barafu kwenye mitambo ya upepo, nguzo za umeme na nyaya za umeme, na ndege zisizo na rubani.
Kitzig aliongeza: “Kwa kuzingatia upeo wa udhibiti wa usafiri wa anga wa abiria na hatari zinazohusika, hakuna uwezekano kwamba bawa la ndege lingefungwa kwa matundu ya chuma.”
"Hata hivyo, siku moja uso wa bawa la ndege unaweza kuwa na umbile tunalosoma, na upangaji utatokea kupitia mchanganyiko wa mbinu za kitamaduni za kukata mbawa, zikifanya kazi sanjari na muundo wa uso unaochochewa na mbawa za pengwini."
© 2023 Taasisi ya Uhandisi na Teknolojia.Chuo cha Uhandisi na Teknolojia kimesajiliwa kama shirika la kutoa msaada nchini Uingereza na Wales (nambari 211014) na Uskoti (nambari SC038698).