Природа вдохновляет на новый проект подлодки

Уникальная двигательная установка гребляков исследована учеными из Китая.

Супергидрофобность — одно из большинства значительных свойств, пограничных для твердых и жидких тел. Ши Янлонь и его группа из колледжа химии и химических разработок университета Ганьсу исследовали супергидрофобность задних крыльев гребляка. Исследование показало, что это свойство играет решающую роль в плавании гребляка, балансировании, дыхании в воде и спасении из воды в случае необходимости.

Результаты исследования опубликованы в издании Chinese Science Bulletin 2012.

Исследования супергидрофобности привлекают значительный интерес вследствие потенциальных практических заявлений. В природе листья лотоса, ноги водомерок и крылья некоторых насекомых демонстрируют уникальную супергидрофобность. Основываясь на этих примерах, ученые изобрели множество способов изготовления искусственных супергидрофобных материалов. Обычно такие поверхности создаются с помощью микроструктур или наноструктур на гидрофобной основе или вследствие химического изменения микроструктурной или наноструктурной поверхности в материалах с низкой поверхностной свободной энергией.

Исследование супергидрофобности, как правило, редко сосредотачивается на насекомых, живущих в воде. В данном случае авторы исследовали водомерку из семейства гребляков. Исследование показало, что супергидрофобность задних крыльев гребляка играет решающую роль в его способности плавать, дышать и балансировать в воде, а также покидать воду в случае наступления неблагоприятных условий, таких как появление хищников или попадание в воду токсичных веществ.

Данное исследование может предложить новую стратегию для разработки субмарины и изготовления робота-гребляка, который способен как плавать в воде, так и передвигаться по ее поверхности. Таких роботов можно будет оснастить биохимическими датчиками и использовать для контроля уровня химических веществ в воде для экологического контроля и очистки. Такие роботы могут быть как автономными, так и управляемыми дистанционно.

18.06.2012