Amikor a kacsa kijön a vízből, megrázza a tollait és kiszárad. Ez azt jelenti, hogy a víz nem tud
Először a csapatnak meg kellett győződnie a vízrőlcsak közvetlenül a tollakon keresztül tudnak behatolni, és nem egyszerűen a külső széleik mentén szivárognak át. Ennek elérése érdekében a szerzők egy-egy tollat modelleztek, és csak egy kis területet hagytak szabadon.
A kutatók minden réteget lezártak, és visszavonultakegyenlő távolság a tollak között. Ezután vizet öntöttek a felső nyitott felületre. A köteget nyomáskamrába helyeztük, és gáznyomással nyomtuk le a vizet a tollakon. Alulra kamerát szereltek, hogy megfigyeljék a rétegeken áthaladó vizet.
A tollakon ezeken keresztül mikroméretű lyukak vannakA nyomás alatt álló víz apró repedéseken halad át. A tó felszínén ülő kacsa nem tapasztal víznyomást. Ahogy azonban a madár lefelé merül, a hidrosztatikus nyomás állandó növekedésével kell szembenéznie, ami mindenki számára ismerős, aki mélyen merül a víz alatt.
A szerzők megállapították, hogy a számtollrétegek növelik a nyomást, ami szükséges a víz nyomásához. Ez egyfajta alapvonalat hoz létre, azt a maximális nyomást, amelyhez a tollak tartják a beléjük jutó vizet, de megakadályozzák, hogy a víz elérje a kacsa bőrét.
A szerzők azt is észrevették, hogy a különböző típusú kacsák,jellemzően pontosan annyi tollréteggel rendelkeznek, amennyi szükséges ahhoz, hogy búvárkodás közben elkerüljük a teljes nedvességet. Például egy tőkés récének négy réteg tolla van. A maximális mélység, amelybe egy tipikus tőkés réce merül, megfelel annak a hidrosztatikus nyomásnak, amelyet három rétege képes ellenállni. Így a bemerítés után legalább egy réteg toll száraz marad, így a kacsa száraz marad.
A szintetikus tollak szinte azonosakeredmények a tesztelés során. A megszerzett ismereteket a tudósok vízi járművek létrehozására is felhasználják. Például több réteg szintetikus tollat alkalmazhat a csónak külsején, hogy könnyebben mozogjon a vízben.
Olvass tovább
Egy harci drón először emberi parancs nélkül felkutatta az ellenséget és megtámadta
Az új exoskeleton csökkenti az emberi stresszt járás közben
Az agy matematikai modellje lehetővé teszi az AI számára, hogy emberként gondolkodjon