Вопрос снижения потребления топлива является довольно серьезным в отношении работы самолетов. Ведь речь идет не только об экономичности и эффективности, но и о защите окружающей среды. Чем меньше топлива самолеты будут потреблять во время полетов, тем меньше углеродосодержащих веществ будет выбрасываться в атмосферу. Речь также идет о сокращении шума, что также косвенно касается защиты окружающей среды.
Проблема — прилипшие насекомые
Самолету нужно тем больше горючего, с чем большим сопротивлением он сталкивается. Форма современных самолетов такова, что воздух обтекает их естественным образом. Это называется ламинарным обтеканием. В этом направлении еще продолжают проводиться исследования. Но уже известно, что самолеты, имеющие такую обтекаемую форму, могут экономить топливо на 6% по сравнению с теми, у кого ее нет.
Но есть один фактор, который уменьшает обтекание, увеличивая сопротивление и, следовательно, требуя для работы самолета большего количества горючего. Как ни странно, это прилипшие насекомые. Особенно обтекание ухудшается, когда насекомые прилипают к передней кромке крыльев.
Этим вопросом вплотную занялись в НАСА. А эффективность новых технологий можно наглядно увидеть на примере авиалайнера Boeing ecoDemonstrator 757. Решение, как это часто бывает, подсказала сам природа.
Чему учит природа
Целью ученых было изобрести такое покрытие, которое не давало бы насекомым прилипать к поверхности самолета. Оказалось, что, когда насекомые врезаются в авиалайнер, летящий на огромной скорости, их кровь под воздействием химических реакций становится более вязкой и клейкой, поэтому они так надежно прилипают. Еще одно открытие было сделано в отношении листьев лотоса. Исследователи заметили, что по ним не растекается вода. Ее капельки просто скатываются вниз, не задерживаясь.
Листья лотоса имеют такое строение, что их поверхность под микроскопом выглядит грубой и бугристой. Такое шероховатое покрытие, согласно физическим законам, не дает жидкости растекаться, и она сползает. Изучив свойства насекомых и листьев лотоса, ученые поставили цель изобрести материал, который бы не давал ткани задерживаться на поверхности. В частности это касается насекомых, прилипающих к самолетам.
Тестирование прошли многие материалы. Их исследованием занималась Экологически Ответственная Авиация НАСА. Были проверены пять антипригарных покрытий, и одно из них заметно снизило прилипание насекомых к кромке крыла авиалайнера. Эффективность составила 40% по сравнению с крылом, на которое покрытие не было нанесено.
Последнее тестирование закончилось в марте. Испытания проводились в штате Луизиана, где обитает много насекомых. Чтобы «встретиться» с ними, авиалайнеры 15 рейсов должны были совершать дополнительные посадки и взлеты. Так продолжалось две недели. За это время ученые сумели убедиться, что новая технология действительно эффективна.
Похожие материалы:
В Москве вредно дышать: комиссия по экологии бьет тревогуНачало февраля для жителей Москвы стало связано далеко не с приятными впечатлениями. Первого числа нового месяца жители некоторых районов заметили,...