La struttura metallica che non affonda: imita un "trucco" degli insetti
Complesse trame di minuscoli fori incisi con il laser sulla superficie del metallo intrappolano l'aria rendendo la struttura "super-idrorepellente", difficile da affondare persino se viene forata o spinta con forza sott'acqua
I ricercatori dell'università americana di Rochester hanno creato una struttura metallica talmente idrorepellente che è impossibile da affondare, persino se viene forata o spinta con forza sott'acqua.
L'idea alla base della struttura è ispirata agli stratagemmi adottati in natura da alcuni tipi di ragni e formiche che riescono a sopravvivere lunghi periodi sia sopra che sotto la superficie dell'acqua. Come? Intrappolando le molecole d'aria.
Il ragno palombaro (Argyroneta aquatica), infatti, crea una tela subacquea a forma di campana che riempie con piccole quantità d'aria trasportate dalla superficie tramite i peli super-idrofobici del suo addome.
Per ottenere un risultato simile i ricercatori hanno creato una struttura composta da una coppia di dischi di alluminio distanziati tra loro il necessario per contenere la giusta quantità d'aria per far galleggiare l'intera struttura: una sorta di compartimento stagno.
La superficie interna di ciascun disco è stata poi trattata con un "laser a femtosecondi" - strumento in grado di pulsare a intervalli di un milionesimo di miliardesimo di secondo - creando un insieme di intricate trame di fori da pochi micron che, intrappolando l'aria, impediscono all'acqua di penetrare nello spazio tra i due dischi.
Durante i test è stato osservato che l'oggetto così ottenuto è in grado di galleggiare anche se viene forzatamente immerso nell'acqua, danneggiato o forato.
L'intuizione chiave, dice Chunlei Guo, professore di ottica e fisica e co-autore dello studio pubblicato sulla rivista ACS Applied Materials & Interfaces, è che "le superfici superidrofobiche (SH) sfaccettate possono intrappolare un grande volume d'aria", e rendere gli oggetti galleggianti.
Questa tecnica potrebbe aprire la strada alla costruzione di navi inaffondabili? O salvagenti che galleggiano anche se forati o dispositivi di monitoraggio degli oceani che possono resistere alle tempeste per lunghi periodi?
"Ognuna di queste ipotesi è valida", dice Chunlei Guo, aggiungendo che anche se questo progetto è stato realizzato con l'alluminio, lo stesso procedimento "potrebbe essere ripetuto su qualsiasi metallo o altri tipi di materiale".