Un nou studiu deschide calea către crearea copacilor artificiali care generează energie din ploaie.
Impactul picăturilor de ploaie asupra frunzișului este comparabil cu lovirea unei persoane de către o bilă de bowling. Cercetătorii de la Universitatea Cornell au descoperit cum reușesc frunzele să facă față unei asemenea presiuni.
Studiul, publicat în Physical Review Fluids, a folosit filmarea cu viteză mare a căderii picăturilor pe o placă flexibilă din policarbonat, măsurând vibrațiile acesteia, deformarea picăturilor și alți parametri.
Profesorul de inginerie biologică și ecologică de la Facultatea de Agricultură și Științe Naturale, Sunghwan Jung, a comparat placa cu o trambulină: picătura cade, ținta coboară, iar lichidul se întinde în sus.
„Iar când frunza se ridică, picătura apasă în jos. Ele se mișcă în direcții opuse, ceea ce creează un puternic efect de amortizare, vibrații mai mici, fiind benefic pentru plantă”, a explicat el.
Cercetătorii au observat și un fenomen inexplicabil care se abate de la modele – la o anumită lungime a plăcii, vibrațiile se sting mai repede, iar picăturile se deformează mai mult.
„Această discrepanță apărea pe fiecare grafic. Am descoperit că atunci când frecvența naturală a plăcii coincide cu frecvența naturală a picăturii, picătura se mișcă mult mai mult”, a remarcat bioinginerul Crystal Fowler.
În opinia sa, această dinamică a vibrațiilor frunzelor contribuie, de asemenea, la o mai bună stabilitate a acestora.
Cercetarea are perspective ample – de la studierea răspândirii sporilor prin ploaie până la aplicații în agricultură pentru hidratarea culturilor.
Mai mult, va ajuta la dezvoltarea și îmbunătățirea metodelor de obținere a energiei regenerabile. Dacă plăcile ar fi făcute din material piezoelectric, acestea ar genera curent electric la căderea picăturilor. „Vă puteți imagina un turn cu astfel de plăci, care arată foarte natural, dar colectează energie din ploaie”, a exemplificat Jung.
Ați aflat ceva nou? Împărtășiți acest articol și lăsați un comentariu cu părerea dumneavoastră despre această descoperire fascinantă!
Sursa imagine: Shutterstock
Etichete: frunze, rezistență, ploaie, energie regenerabilă, biomimetică, știință