Đóng băng trên đường dây điện có thể tàn phá, khiến mọi người không có nhiệt và điện trong nhiều tuần.Tại các sân bay, máy bay có thể phải đối mặt với tình trạng trì hoãn vô tận để chờ được xử lý băng bằng dung môi hóa học độc hại.
Tuy nhiên, giờ đây, các nhà nghiên cứu Canada đã tìm ra giải pháp chống đóng băng vào mùa đông từ một nguồn không ngờ tới: chim cánh cụt gentoo.
Trong một nghiên cứu được công bố tuần này, các nhà khoa học tại Đại học McGill ở Montreal đã tiết lộ mộtdây điệncấu trúc lưới có thể quấn quanh đường dây điện, thành thuyền và thậm chí cả máy bay và ngăn chặn việc sử dụng hóa chất mà không sử dụng hóa chất.bề mặt.
Các nhà khoa học đã lấy cảm hứng từ đôi cánh của chim cánh cụt gentoo, chúng bơi trong vùng nước băng giá gần Nam Cực và không bị đóng băng ngay cả khi nhiệt độ xuống dưới mức đóng băng.
Ann Kitzig, nhà nghiên cứu chính của nghiên cứu, cho biết trong một cuộc phỏng vấn: “Động vật có… cách giao tiếp rất tự nhiên với thiên nhiên”.“Nó có thể là thứ gì đó để xem và nhân rộng.”
Bão băng đang gây ra nhiều thiệt hại hơn khi biến đổi khí hậu khiến các cơn bão mùa đông trở nên nghiêm trọng hơn.Ở Texas năm ngoái, băng tuyết đã làm gián đoạn cuộc sống hàng ngày và làm mất điện lưới, khiến hàng triệu người không có nhiệt, thức ăn và nước uống trong nhiều ngày và hàng trăm người thiệt mạng.
Các nhà khoa học, quan chức thành phố và các nhà lãnh đạo ngành từ lâu đã phải vật lộn để giữ cho bão băng không làm gián đoạn hoạt động của mùa đông.Họ cung cấp chất làm tan băng cho đường dây điện, tua-bin gió và cánh máy bay hoặc dựa vào dung môi hóa học để loại bỏ chúng nhanh chóng.
Tuy nhiên, các chuyên gia chống đóng băng cho biết việc khắc phục còn nhiều điều chưa được mong đợi.Thời hạn sử dụng của vật liệu đóng gói là ngắn.Việc sử dụng hóa chất tốn thời gian và gây hại cho môi trường.
Kitzig, người có nghiên cứu tập trung vào việc sử dụng thiên nhiên để giải quyết các vấn đề phức tạp của con người, đã dành nhiều năm cố gắng tìm ra cách tốt nhất để đối phó với băng.Lúc đầu, cô nghĩ rằng lá sen có thể là một ứng cử viên vì nó có khả năng chảy và làm sạch một cách tự nhiên.Nhưng các nhà khoa học nhận ra rằng nó sẽ không hoạt động trong điều kiện mưa lớn, bà nói.
Sau đó, Kitzig và nhóm của cô đến Vườn thú Montreal, nơi sinh sống của chim cánh cụt gentoo.Họ bị hấp dẫn bởi lông chim cánh cụt và hợp tác để nghiên cứu sâu hơn về thiết kế.
Họ phát hiện ra rằng lông vũ có khả năng giữ băng một cách tự nhiên.Michael Wood, một nhà nghiên cứu trong dự án với Kitzig, cho biết những chiếc lông vũ được sắp xếp theo thứ tự phân cấp cho phép chúng chảy tự nhiên và bề mặt có gai tự nhiên của chúng làm giảm khả năng bám dính của băng.
Các nhà nghiên cứu đã tái tạo thiết kế bằng công nghệ laser để tạo ra một tấm vải dệtdây điệnlưới thép.Sau đó, họ đã kiểm tra độ bám dính của lưới với băng trong đường hầm gió và phát hiện ra rằng nó có khả năng chống đóng băng cao hơn 95% so với bề mặt thép không gỉ tiêu chuẩn.Họ nói thêm rằng không cần dung môi hóa học.
Cáclưới thépKitzig cho biết, cũng có thể được gắn vào cánh máy bay, nhưng các yêu cầu của quy định an toàn hàng không liên bang sẽ khiến những thay đổi thiết kế như vậy khó thực hiện trong thời gian ngắn.
Kevin Golovin, trợ lý giáo sư kỹ thuật cơ khí tại Đại học Toronto, cho biết phần hấp dẫn nhất của giải pháp chống đóng băng này là chính lưới thép đã tạo nên độ bền cho nó.
Các giải pháp khác, chẳng hạn như cao su chống đóng băng hoặc bề mặt lấy cảm hứng từ lá sen, không có khả năng đàn hồi.
Golovin, người không tham gia vào nghiên cứu, cho biết: “Chúng hoạt động rất tốt trong phòng thí nghiệm.“Ở đó họ dịch không tốt lắm.”