Una spugna particolare trovata nelle profondità dell'oceano ha suscitato l'interesse dei ricercatori. Il motivo è la sua straordinaria abilità nel controllare il flusso dell'acqua attraverso il suo corpo senza spendere energia. Hanno scoperto che il controllo del flusso di energia zero della spugna potrebbe ispirare progetti a basso consumo energetico.
La sezione Currents, dedicata a opere audaci e innovative di artisti emergenti e affermati, include la prima statunitense di Mare’s Nest di Ben Rivers, descritto come “un enigmatico road movie ambientato in un mondo post-apocalittico governato da bambini”. Tra gli altri titoli spiccano Dracula di Radu Jude e With Hasan in Gaza di Kamal Aljafari. Università degli Studi di Roma Tor Vergata Scuola di ingegneria Tandon della NYU di recente intraprendono una ricerca interessante. Una recente ricerca tramite una simulazione al computer ad altissima risoluzione mostra come la struttura scheletrica della spugna a cesto di fiori di Venere (Euplectella aspergillum) utilizza l'energia attuale. Dimostra come raccoglie le correnti lente che scendono nell'oceano profondo. Inoltre, come queste spugne correnti discendenti che salgono verso la cavità centrale del suo corpo, così da potersi nutrire di plancton e altre particelle di cibo sospese.
Lo studio è stato co-guidato da Dott. Giacomo Falcucci dell'Università di Roma Tor Vergata e Prof. Maurizio Porfiri del Tandon Institute della NYU.
Il dottor Falcucci afferma: “Dal punto di vista ingegneristico, il sistema scheletrico della spugna mostra notevoli adattamenti all'ambiente circostante, non solo dal punto di vista strutturale, ma anche per quanto riguarda la sua fluidodinamica. prestazione."
"La spugna è arrivata a una soluzione elegante per massimizzare l'apporto di nutrienti operando interamente attraverso meccanismi passivi,” ha aggiunto il Dott. Falcucci.
Metodo di ricerca e strumenti utilizzati
Il centro italiano di supercalcolo CINECA fornisce Leonardo, una macchina di calcolo basata sulle prove. È un modello di computer 3D, composto da 100 miliardi di punti, che rappresenta la squisita struttura scheletrica a spirale.
Può effettuare calcoli astronomici al secondo. Il team ha integrato un flusso d'acqua realistico attorno e attraverso la spugna digitale. Ha avuto luogo in varie magnitudini e condizioni attuali.
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Realizzare nuovi progetti ad alta efficienza energetica
I ricercatori sottolineano l' principi di biomimetica della caratteristica di combinazione della spugna. Credono che possa essere ulteriormente applicata a nuovi progetti, inclusa l'ottimizzazione del reattore chimico. È possibile aumentare il flusso di ossigeno tramite la costruzione di tali celle come parte dei sistemi di ventilazione. Può anche migliorare la filtrazione dell'aria all'interno degli edifici.
Le creste curve e irregolari potrebbero anche essere caratteristiche dei design aerodinamici con bassa resistenza che allo stesso tempo fornire il flusso d'aria interno richiestoAncora una volta, la natura ha fornito un modello ingegnoso per l'innovazione tecnologica.
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Principio di funzionamento naturale
La spugna usa la sua spirale, cresta, superficie che agisce come una scala a chiocciola per svolgere il compito. Usa il semplice leggi della fisica per attirare l'acqua verso l'alto attraverso la sua struttura porosa, simile a un telaio. In questo modo, si risparmia sulle richieste di energia del pompaggio.
Tali reticoli aiutano a risparmiare energia riducendo al minimo la resistenza all'alta velocità del flusso. La ventilazione naturale nei fondali oceanici profondi è notevolmente efficace. Dimostra come le spugne svolgano un ruolo cruciale in questo ambiente ostile. L'esame ha portato al fatto che la filtrazione passiva del cibo da parte della spugna funziona solo a velocità di corrente molto basse. È solo centimetri al secondo del suo ambiente.
