Các nhà khoa học từ Viện Công nghệ Massachusetts (MIT) đã lấy cảm hứng từ bộ lông hải ly và bộ lông rái cá biển để phát triển bộ đồ bơi giữ nhiệt bằng cao su có lót lông để giữ cho thân người ấm khi lướt ván. Họ đã tạo ra thành công bộ lông giống như lông thú bắt chước cơ chế các túi không khí giữ nhiệt giữa các lông của loài động vật này khi lao xuống nước. 

“Chúng ta đặc biệt quan tâm tới độ đồ bơi giữ nhiệt cho lướt ván khi mà vận động viên thường xuyên di chuyển trong môi trường nước và không khí. Chúng ta có thể kiểm soát chiều dài, khoảng cách và sự sắp xếp của các lông, điều này cho phép chúng ta thiết kế kết cấu bề mặt hợp với tốc độ lặn nào đó và tối đa hóa khu vực khô của bộ đò giữ nhiệt này”, Giáo sư Annette (Peko) Hosoi làm việc tại khoa Kỹ thuật cơ khí của MIT nói vậy.

Để phát triển vải hoàn hảo cho bộ đồ bơi giữ nhiệt, nhóm đã tạo ra các bề mặt giống như lông thú có nhiều khích thước khác nhau, ném chúng xuống chất lỏng tại các vận tốc khác nhau và đo không khí bị giữ lại trong lông thú trong mỗi lần chìm xuống bằng cách sử dụng hình ảnh video.

Nasto đã tạo nên nhiều khối đúc khi dùng kỹ thuật cắt lade trên các khối acrylic nhỏ để tạo nên bề mặt lông và đã sử dụng một chương trình phần mềm để thay đổi kích cỡ và khoảng cách của từng lông. Các khối đúc này sau đó được nhồi đầy cao su đúc mềm PDMS (polymehtylsiloxane) và sau đó các bề mặt lông được kéo ra khỏi cao su. Nhiều thực nghiệm được thực hiện trên các bề mặt lông này.

Hiệu quả giữ không khí của các bề mặt lông được giới thiệu bằng các thuật ngữ toán học và được áp dụng vào dữ liệu thực nghiệm. Các dự đoán của các nhà khoa học trùng với dữ liệu.

Ông Hosoi giải thích rằng “về cơ bản chúng tôi đã thấy rằng khối lượng nước đẩy không khí vào nhưng độ nhớt của chất lỏng lại cản lại dòng không khí. Nước dính vào các lông này ngăn ngừa nước không ngấm vào lớp nền ngay từ đầu cho tới lúc kết thúc.

Nghiên cứu được công bố trong tạp chí Physical Review Fluids, tác giả là Hosoi, tác giả chính và sinh viên tốt nghiệp Alic Nasto, Nhà khoa học sau tiến sỹ José Alvarado, và nhà toán học ứng dụng Pierre-Thomas Brun, tất cả đều đến từ MIT, cũng như là nhà nghiên cứu khách mời Marianne Regli, và Christophe Clanet, cả hai đều đến từ trường École Polytechnique (Pháp). Công trình do Qũy Khoa học Quốc gia tài trợ.

nguồn vinatex.com