Víz vétele ködből

A Namíb-sivatagban a világ egyik legszárazabb helye. A sivatagban egy apró bogár felkapaszkodik a homokdűnékre, testét a szélnek dönti, és ködcseppeken keresztül ragadja meg egyetlen elérhető vízforrását.

"Water shortage is a serious problem facing global communities," said Dr. Aida shahrokian, a candidate for Akron University. "If fog droplets can be successfully captured, another source of fresh water can be provided in these areas."

Shahrokian azt tanulmányozza, hogy a Namíb-sivatagi bogarak hogyan ragadnak be elegendő ködöt a túléléshez. Munkatársaival az APS hidrodinamikai osztályának 74. éves találkozóján bemutatták a ködbefogó aeroszolszűrőket.

Capturing fog has a lot in common with stopping droplets carrying viruses. "Over the past year, the spread of coronavirus in the air has made the public aware of the less intuitive physics of aerosols," shahrokhian said.

Egy korábbi tanulmány alapján a kutatók azokat az áramlási és hidrodinamikai jellemzőket vizsgálták, amelyek lehetővé tették a sivatagi bogarak számára, hogy ennyi vizet gyűjtsenek össze. A bogarak korábban a növényzetről lecsorgó ködre támaszkodtak, és az evolúció több millió éves korszaka úgy alakította testüket, hogy maguk rögzítsék és szűrjék a ködöt.

Másrészt a maszkok szálakat használnak az aeroszolok rögzítésére. Egy független francia tudósokból álló csapat éveket töltött azzal, hogy{0}}mélyrehatóan megértse, hogyan kötik le a textíliák a cseppeket, és hogyan tervezhetnek ezek az elvek bonyolultabb szűrőket.

"We are all familiar with using textiles to collect aerosols because we use fiber masks to stop droplets. We emit a breath or speak. This principle also applies to many other situations, including fresh collected water from fog, but many basic problems still exist," said Camille Duprat, a scientist at ladhyx and É Cole Polytechnique.

Duprat és csapata egy modellrendszert tesztelt az aeroszol megkötésére a laboratóriumban. Majd üzemi időjárási körülmények között nagyméretű textil ködgyűjtőt szereltek fel.

Ezen eredmények alapján a kutatók egy innovatív, új ködszűrő kialakítást javasoltak, amely strukturált nylon hálót használ a lehető legtöbb köd rögzítésére. Azt mondják, a hatékony tervezésnek bonyolultabb környezetekben is működnie kell.