En utilisant des microscopes haute résolution et la technologie 3D, une équipe de scientifiques de l’Université Johns Hopkins et du Massachusetts Institute of Technology a réussi à capturer une vue sans précédent des plumes du ganga des sables – un type d’oiseau vivant dans le désert qui peut recueillir de l’eau et la transporter. jusqu’à leur nid sur des distances de plus de 20 milles. L’étrange capacité de ces oiseaux à retenir l’eau tout en volant à une vitesse de près de 40 mph s’est avérée possible grâce à l’architecture singulière de leurs plumes et pourrait inspirer la conception de matériaux absorbants plus efficaces.
« C’est extrêmement fascinant de voir comment la nature a réussi à créer des structures si parfaitement efficaces pour absorber et retenir l’eau », a déclaré Jochen Mueller, co-auteur de l’étude et professeur adjoint de matériaux et de conception intelligents à Johns Hopkins. « D’un point de vue technique, nous pensons que les résultats pourraient conduire à de nouvelles créations bio-inspirées. »
Les experts ont examiné la microstructure des plumes du ventre du ganga grâce à une combinaison de microscopie électronique à balayage, de tomodensitométrie, de microscopie optique et de vidéographie 3D.
L’enquête a révélé que les composants des plumes sont optimisés de plusieurs manières pour retenir l’eau, y compris la façon dont ils se plient, la façon dont les barbules (minuscules filaments dépassant des plumes) forment des amas protecteurs semblables à une tente lorsqu’ils sont mouillés et comment les minuscules structures tubulaires à l’intérieur de chaque barbule capturent l’eau. eau. De plus, chaque plume s’est avérée retenir l’eau à travers une forêt de barbules près de la tige, tout en travaillant avec les barbules enroulées près de la pointe qui agissent presque comme des capuchons.
Ces découvertes pourraient étayer les futures conceptions techniques qui nécessiteront une absorption contrôlée, une rétention sécurisée et une libération facile des liquides, comme des filets pour collecter et retenir l’eau du brouillard et de la rosée dans les régions désertiques, ou des bouteilles d’eau qui empêcheraient les bruissements et les ballottements gênants. De telles bouteilles pourraient inclure un système intérieur en forme de plume empêchant l’eau de se balancer lorsque quelqu’un se déplace avec, une conception qui serait particulièrement appréciée par les coureurs.
Enfin, ces découvertes pourraient inspirer le développement d’écouvillons médicaux de niveau supérieur, capables d’absorber efficacement le liquide, tout en le rendant beaucoup plus facile à libérer que dans le cas des écouvillons actuellement disponibles.
L’étude est publiée dans le Interface du Journal de la Royal Society.
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Par Andreï Ionescu, Terre.com Rédacteur
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