Meren syvyyksistä löydetty erikoinen sieni on herättänyt tutkijoiden kiinnostuksen. Syynä on sen huomattavat taidot hallita veden virtausta kehonsa läpi kuluttamatta energiaa. He havaitsivat, että sienen nollaenergiavirtauksen säätö voisi inspiroida energiatehokkaita malleja.
- Rooman yliopisto Tor Vergata ja NYU Tandon School of Engineering äskettäin tehnyt mielenkiintoisen tutkimuksen. Äskettäin tehty tutkimus erittäin korkearesoluutioisella tietokonesimulaatiolla osoittaa kuinka Venus-kukkakorisienen (Euplectella aspergillum) luuranko käyttää virtaa. Se osoittaa, kuinka se poimii syvästä valtamerestä laskevia hitaita virtauksia. Myös kuinka nämä sienet alaspäin virraavat ylöspäin sen keskuskehon onteloon, jotta se voi ruokkia planktonia ja muita siihen suspendoituneita ruokahiukkasia.
Tutkimusta johti yhdessä Tohtori Giacomo Falcucci Rooman Tor Vergata -yliopistosta ja Professori Maurizio Porfiri NYU Tandon Institutesta.
Tohtori Falcucci sanoo:Teknisestä näkökulmasta sienen luustossa on huomattavia mukautuksia ympäristöönsä, ei vain rakenteellisesta näkökulmasta, vaan myös sen nestedynamiikasta. esitys."
"Sieni on saavuttanut tyylikkään ratkaisun ravinteiden saannin maksimoimiseksi samalla kun se toimii kokonaan passiivisten mekanismien kautta.Tohtori Falcucci lisäsi.
Tutkimusmenetelmä ja käytetyt työkalut
Italialainen supertietokonekeskus CINECA tarjoaa Leonardo, näyttöön perustuva laskentakone. Se on 3 miljardista pisteestä koostuva 100D-tietokonemalli, joka edustaa hienoa spiraalista luurankorakennetta.
Se voi tehdä tähtitieteellisiä laskelmia sekunnissa. Tiimi integroi realistisen veden virtauksen digitaalisen sienen ympärille ja läpi. Se tapahtui erilaisissa virran voimakkuuksissa ja olosuhteissa.
Selvitä miten Reef Design Labin Eco-Conscious-betonikuoret suojaavat meriympäristöjä
Uusien energiatehokkaiden mallien tekeminen
Tutkijat korostavat biomimikriperiaatteet sienen yhdistävästä ominaisuudesta. He uskovat, että se soveltuu edelleen uusiin malleihin, mukaan lukien kemiallisten reaktorien optimointi. On mahdollista lisää happivirtausta rakentamalla tällaisia kennoja osaksi ilmanvaihtojärjestelmiä. Se voi myös parantaa ilmansuodatusta rakennusten sisällä.
Kaarevat epätasaiset harjanteet saattavat jopa olla tyypillisiä aerodynaamisille malleille, joissa vastus on alhainen tarjota tarvittava sisäilmavirta. Luonto on jälleen kerran tarjonnut nerokkaan mallin teknologiselle innovaatiolle.
On mielenkiintoista tietää Biosementti: mahdollinen ympäristöystävällinen korvike tavalliselle sementille.
Luonnollinen toimintaperiaate
Sieni käyttää tehtävän suorittamiseen kierrettä, harjannetta, pintaa, joka toimii kierreportaat. Se käyttää yksinkertaista fysiikan lakeja vetää vettä ylöspäin huokoisen, runkomaisen rakenteensa kautta. Näin säästät pumppauksen energiantarpeessa.
Tällaiset hilat auttavat säästämään energiaa minimoida vastuksen suurella virtauksen nopeudella. Luonnollinen ilmanvaihto syvänmeren pohjassa on erittäin tehokasta. Se esittelee, kuinka sienillä on ratkaiseva rooli tässä ankarassa ympäristössä. Tutkimus johti siihen, että sienen passiivinen ruoan suodatus toimii vain erittäin hitailla virtanopeuksilla. Se on vain senttimetriä sekunnissa ympäristöstään.
Lähde: Syvänmeren sienen "nollaenergian" virtauksen säätö voisi inspiroida uusia energiatehokkaita malleja
