Scienze

I materiali galleggianti del futuro? Imitano le zampe degli insetti pattinatori

Un aerogel resistente e ripulente si ispira ai tarsi dei Gerridi, capaci di camminare sull'acqua.

Camminare sull'acqua è un'impresa (quasi) impossibile per noi umani, ma c'è una specie animale che lo fa da sempre, senza che nessuno abbia mai gridato al miracolo: grazie a passi fulminei e leggeri i Gerridi, o insetti pattinatori, riescono a spostarsi sulle superfici di laghi, stagni e paludi senza affondare. Ispirandosi alla struttura delle loro zampe alcuni scienziati svedesi hanno ideato un materiale galleggiante ultraleggero, capace di sopportare ingenti pesi e assorbire, come una spugna, le sostanze oleose disperse in acqua.

Il monaco che corre sull'acqua (guarda)

Camminare sull'acqua: il "miracolo" di Focus! (video)

I tarsi degli insetti pattinatori, unica parte del loro corpo a contatto con l'acqua, sono rivestiti di una fitta peluria imbevuta di sostanze oleose idrorepellenti. Questo rivestimento garantisce che i tarsi non siano bagnati dall'acqua, condizione che, insieme al peso leggero dei Gerridi, permette a questi animali di appoggiarsi sulla superficie piatta di liquido senza penetrarvi. La camminata sull'acqua dei pattinatori e di altri insetti e inoltre possibile grazie a una proprietà dell'acqua detta tensione superficiale, che fa sembrare i liquidi racchiusi da una membrana elastica (per approfondire).
Il nuovo materiale ispirato alle zampe dei Gerridi è un aerogel: una sorta di schiuma solida della consistenza simile alla gomma piuma, in cui la parte liquida è stata sostituita con un gas.
Gli aerogel più leggeri creati finora sono poco più densi dell'aria e sono stati chiamati "fumo solido". L'aerogel ideato dal Professor Olli Ikkala e dai suoi colleghi della Helsinki University of Technology utilizza in più fibre di cellulosa vegetale, un polimero naturale che per certi versi, ricorda la plastica. Se la cellulosa è normalmente impiegata per la fabbricazione di carta e abiti, Ikkala e la sua equipe hanno utilizzato una forma modificata di questo materiale chiamata nanocellulosa. E i risultati sono incoraggianti.

I primi test effettuati in laboratorio dimostrerebbero che 500 grammi del nuovo materiale sono in grado di sopportare, galleggiando, il peso di cinque frigoriferi domestici pari a circa mezza tonnellata. E non è tutto: l'aerogel di nanocellulosa si comporterebbe anche come una spugna e potrebbe pertanto essere utilizzato per ripulire le aree marine contaminate da perdite di petrolio e altri olii dannosi per l'ambiente. Una proprietà che, dati i recenti incidenti che hanno causato il riversamento di carburante in mare, potrebbe rivelarsi particolarmente utile.

3 aprile 2012 Elisabetta Intini
Ora in Edicola
Scopri il mondo Focus. Ogni mese in edicola potrai scegliere la rivista che più di appassiona. Focus il magazine di divulgazione scientifica più letto in Italia, Focus Storia per conoscere la storia in modo nuovo ed avvincente e Focus Domande & Risposte per chi ama l'intrattenimento curioso e intelligente.

La smisurata ambizione di Napoleone trasformò l’Europa in un enorme campo di battaglia e fece tremare tutte le monarchie dell’epoca. Per molti era un idolo, per altri un tiranno sanguinario. E oggi la sua figura continua a essere oggetto di dibattito fra storici e intellettuali. E ancora: tra lasciti stravaganti e vendette "postume", i testamenti di alcuni grandi personaggi del passato che fecero litigare gli eredi; le bizzarre toilette con cui l’aristocrazia francese del Settecento si "faceva bella" agli occhi del mondo; nelle scuole residenziali indiane, i collegi-lager dove venivano rinchiusi i bambini nativi americani, per convertirli e "civilizzarli"; Dio, patria e famiglia nelle cartoline natalizie della Grande guerra.

ABBONATI A 29,90€

Il corpo va tenuto in forma, ma le sue esigenze cambiano nel corso della vita. Quale sport è meglio fare con gli anni che passano? E quali sono le regole di alimentazione per uno sportivo? E ancora: il primo modello numerico completo che permette di simulare il nostro cuore; perché i velivoli senza pilota stanno assumendo un ruolo fondamentale in guerra; l’impatto che l'Intelligenza artificiale avrà sull’economia e sulla società; tutto quello che si ottiene avendo pazienza.

ABBONATI A 31,90€
Follow us