Uno scarabeo del deserto del Namib ha ispirato gli scienziati a sperimentare un nuovo metodo per evitare la formazione del gelo sugli aerei e i parabrezza

Il guscio di uno scarabeo che vive nel Deserto del Namib, localizzato tra la Namibia ed il Sud Africa, ha dato ad un team di scienziati l’idea per sviluppare superfici anti-gelo.
Gli scienziati del Virginia Polytechnic Institute (Virginia Tech) hanno scoperto un metodo per controllare e prevenire il gelo. Il metodo funziona tramite la combinazione di un modello specifico sovrapposto ad una superficie resistente all’acqua. Il team ritiene che il metodo sarebbe favorevole per l’uso su commerciale ed essere applicato sugli aerei.

“Apprezzo l’ironia data dal fatto che un insetto, che vive in un deserto caldo e secco, ci ha ispirato nel fare una scoperta su gelo“, ha detto Jonathan Boreyko, un assistente professore di Ingegneria Biomedica e Meccanica al Virginia Tech College of Engineering.”La principale idea che possiamo strappare al lo scarabeo del deserto è che noi possiamo controllare dove crescono gocce di rugiada“.

Lo scarabeo del Deserto del Namib si è adattato a vivere in luoghi dove l’acqua è molto scarsa. Eppure questo insetto non muore di sete, perché ha sviluppato il proprio organismo in modo da essere in grado di raccogliere l’acqua in volo attraverso le proprietà uniche sul suo guscio. Una serie di protuberanze, che lavorano insieme al guscio liscio, permettono alle gocce d’acqua di raccogliersi e di scivolare dritte fino alla bocca dell’insetto. Gli scienziati hanno studiato la disposizione unica delle protuberanze sul guscio del coleottero e le hanno replicate su una superficie di silicio, un processo noto come fotolitografia. Il modello chimico creato funziona attirando le goccioline d’acqua, mentre la superficie del materiale le respinge. Il risultato delle forze contrapposte fa sì che goccioline d’acqua rimangano separati, impedendo la formazione del ghiaccio.

“Qui dimostriamo che i modelli chimici possono essere utilizzati per regolare la distribuzione spaziale di condensazione sotto raffreddata e successivamente controllano la geometria e la velocità di crescita delle inter-goccioline di gelo …. Per la prima volta, le inter-goccioline che formano il ghiaccio potrebbero essere completamente arrestate, utilizzando modelli idrofili sufficientemente sparsi e innescando rapidamente un evento di congelamento vicino alla condensazione presa a modello.” Si legge su una parte dell’articolo pubblicato.

“Mantenere gli oggetti asciutti richiede enormi spese di energia“, ha dichiarato in un commento C. Patrick Collier, co-autore dello studio,. “Ecco perché stiamo prestando maggiore attenzione ai modi per controllare la formazione di condensa e il congelamento. Potrebbe portare a enormi risparmi sui costi.”

Lo scarabeo del deserto del Namib, un esempio da seguire per molti aspetti

Questa però non è la prima volta che lo scarabeo del Deserto del Namib ha offerto una soluzione innovativa ad problema di carattere scientifico-tecnologico. Nel 2012, una startup statunitense si è basata sul funzionamento del loro guscio, per creare una bottiglia che si auto-riempie di acqua, distillandola dall’aria intorno proprio come fa in modo naturale lo scarabeo, catturando le poche molecole d’acqua presenti nell’aria del deserto, riuscendo a sopravvivere in un clima tra i più ostili del pianeta.