Lo scorpione mi ispira: milioni di anni di adattamento al servizio della nostra tecnologia

Spesso parliamo di perdita di specie animali e vegetali e di biodiversità, ma le implicazioni di questo fatto a volte possono sfuggirci. Quando perdiamo una specie che si è adattata lungo un periodo di  milioni di anni perdiamo una grande bagaglio di conoscenza al quale potremmo attingere. La ricerca che vi raccontiamo di seguito è un esempio di come la natura offre soluzioni elaborate in centinaia di milioni di anni di adattamento, che noi non arriveremmo mai ad ipotizzare se non con un dispendio di soldi ed energia che renderebbero l’operazione non conveniente o semplicemente impossibile.

Prendendo ispirazione da uno scorpione, l’Androctonus Crassicauda, che usa uno scudo per proteggersi dalle tempeste di sabbia del deserto, gli scienziati hanno sviluppato un nuovo modo per proteggere le parti mobili delle macchine dall’usura. Un articolo sullo studio è stato pubblicato sulla rivista Langmuir ACS.

Zhiwu Han, Zhang Junqiu, Wen Li e i loro colleghi hanno spiegano che “l’erosione di particelle solide” è una delle ragioni fondamentali  dei danni materiali o dei guasti dell’apparecchiatura. Essa provoca milioni di dollari di danni ogni anno ai motori di elicotteri, alle pale delle turbine, a tubi e ad altre parti meccaniche. Il danno si verifica quando le particelle di  sabbia o altro materiale duro nell’ aria o nell’acqua colpiscono le superfici. I filtri possono contribuire a rimuovere le particelle, ma devono essere sostituiti o puliti. Nel tentativo di sviluppare superfici resistenti all’erosione, il gruppo di Han e di Li ha studiato i segreti di uno scorpione. Lo scorpione si è evoluto per sopravvivere alla potenza abrasiva delle tempeste di sabbia.

Perciò i ricercatori hanno studiato i dossi e le scanalature sulla schiena degli scorpioni, e hanno sviluppato un modello al computer che simulava una tempesta di sabbia su uno scorpione. Facendo poi delle prove reali in una galleria creata appositamente che simulava una tempesta di sabbia i ricercatori hanno scoperto che una certa inclinazione dello scudo ( di 30°) e una certa posizione delle scanalature sono la migliore garanzia per proteggere i materiali dall’erosione.