Tjulnji, kiti in mori se srečno razplamtijo v hladnih oceanskih vodah, ki jih ohranja debela plast mehurja. Morske vidre so, čeprav prav tako srečne v zadregi skozi vodne vode, v primerjavi z njimi precej svetle. Razlog? Njihovi veličastni krzneni plašči. Debela plast je približno 1000-krat bolj gosta od človeških dlak in lahko lovi zračne mehurčke, ki vidre izolirajo v hladni vodi.
Toda še nikoli se nihče ni globoko zagledal v mehaniko krzna. Skupina raziskovalcev na MIT je nedavno preučila lastnosti vidre in bobrovega krzna z upanjem, da bodo razkrili njene meglene skrivnosti. Njihovi rezultati, objavljeni v reviji Physical Review Fluids, bi lahko služili kot vodilo do novih bioinspiriranih materialov, vključno s toplimi, krznenimi oblačili.
"Zlasti nas zanimajo mokre obleke za deskanje, kjer se športnik pogosto giblje med zračnim in vodnim okoljem, " v sporočilu za javnost pravi Anette (Peko) Hosoi, višja avtorica študije in raziskovalka strojništva na MIT. "Lahko nadzorujemo dolžino, razmik in razporeditev dlačic, kar nam omogoča, da oblikujemo teksture, da se ujemajo z določenimi hitrostmi potapljanja in maksimiziramo suho območje moške obleke."
Hosoi pravi, da je bil projekt navdihnjen z obiskom Tajvana s skupino študentov. Obiskali so proizvajalca športnih pripomočkov, ki je naredil mokre obleke, in podjetje so vprašali, ali imajo študentje kakšno idejo o trajnostnih ali biološko navdihnjenih materialih ali povijanju za boljše obleke. Ko se je vrnil domov, je Hosoi diplomirano študentko Alice Nasto naročil z rešitvami o možganskih viharjih. Nasto je spoznal, da bi lahko kožuh polvodnih sesalcev imel nekaj pomena za težavo, vendar se nihče še ni poglobil v mehaniko svojih kož.
Raziskovalci so ugotovili, da daljše zaščitne dlake lovijo kapljice vode, s čimer preprečujejo, da bi zdrsnili v kožo do krajše perutnine, v kateri so zračni žepi, ki izolirajo kožo vidre, poroča Weston Williams za The Christian Science Monitor . Da bi preizkusili zamisel, so izdelali površine, podobne krznom, na tisoče mehkih gumijastih dlačic, ki posnemajo vidro ali bobrovo krzno. Nato so dlakave površine pritrdili na motorizirani oder in jih potopili v silikonsko olje, da bi preverili, kako gostota dlačic vpliva na oblikovanje zračnih žepov. Izkazalo se je, da so gostejši lasje in hitreje je potopljen material, več zraka je ujeto. V sporočilu za javnost je bilo mogoče ta razmerja izraziti kot enačbo.
Ugotovitve bi lahko spremenile oblikovanje moških oblek. "Trenutno so mokre obleke narejene iz težkih materialov iz neoprenske gume, " Nasto pove Williamsu. „Zanimivo je, da je zrak 10-krat bolj izoliralen od neoprenske gume. Če bi lahko iz tekstila izdelali obleko, ki ujame enako debelino zraka kot debelino običajne gumijaste obleke, bi bila desetkrat bolj izolacijska in tudi bolj lahka. "
Toda te raziskave bi lahko imele veliko širšo uporabo. Enačba, ki opisuje to razmerje, bi bila lahko uporabna za proizvodne procese, kot je industrijsko nanašanje prevleke, in pomagati raziskovalcem izračunati, kako dolgo naj kopi predmet, preden začne loviti zrak.
Ni povsem očitno, kako bi lahko dlake nanesli na mokro obleko, vendar raziskovalci razmišljajo o tem. "Seveda bi lahko naredili zelo kosmato mokro obleko, ki je videti kot Cookie Monster in bi verjetno ujela zrak, " pravi Hosoi v sporočilu za javnost. "Toda to verjetno ni najboljši način."
