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Marte, futuri sensori come foglie di un pioppo

Marte, futuri sensori come foglie di un pioppo

Esiste un albero le cui foglie dalla forma appiattita sono così sensibili al vento che al minimo spiffero fanno ondeggiare tutti i rami. Si tratta del pioppo tremulo, appartenente alla famiglia delle Salicacee, che nel corso della storia ha ispirato miti e leggende. Adesso a essere ispirato da queste suggestive foglie tremolanti è stato un team di ingegneri dell’Università di Warwick, che a partire dal movimento dei pioppi ha messo a punto un nuovo dispositivo che potrebbe alimentare i sensori meteo dei rover marziani.

Un dispositivo per sensori meteo tradizionali (a sinistra) e il nuovo dispositivo ispirato alle foglie di pioppo (a destra). Crediti: Università di Warwick

Il primo banco di prova è stato proprio un albero agitato dal vento: i ricercatori hanno deciso di verificare se i meccanismi che inducono il tremito nelle foglie di pioppo anche in presenza di brezze a bassissima velocità potessero essere sfruttati per generare energia elettrica. La risposta, pubblicata su Applied Physics Letters, è decisamente affermativa.

“La cosa più affascinante di questo meccanismo – commenta Sam Tucker Harvey, prima firma dello studio – è che fornisce un mezzo per generare energia senza bisogno di particolari strumentazioni, che potrebbero smettere di funzionare in ambienti con freddo e caldo estremi, polvere o sabbia.” La descrizione esatta de suolo marziano, dove le condizioni metereologiche possono variare improvvisamente e le tempeste di sabbia sono sempre in agguato, come ha recentemente dimostrato la fine della missione Opportunity.

“Le performance del rover marziano Opportunity – commenta infatti Petr Denissenko, co-autore dello studio – sono andate ben oltre le migliori aspettative, ma persino i suoi pannelli solari perfettamente funzionanti sono stati sconfitti da una tempesta di sabbia su scala planetaria. Se invece noi potessimo installare sui rover futuri un sistema di backup per produrre energia in modo meccanico potremmo estendere la vita delle missioni di prossima generazione.”

Il dispositivo progettato dagli ingegneri di Warwick non solo sfrutta il meccanismo “tremulo” dei pioppi per produrre energia, ma ha anche una forma che ricorda quella dell’inconfondibile pianta. Dopo aver messo a punto un modello matematico per trovare il migliore equivalente meccanico della foglia, gli scienziati hanno testato il loro dispositivo in un tunnel del vento a bassa velocità, dimostrando la possibilità di produrre energia elettrica. Il passo successivo sarà ora quello di valutare la tecnologia migliore per sfruttare l’energia prodotta da questa foglia di pioppo meccanica, con la speranza di migliorare i sensori meteo delle future missioni sul mondo rosso.

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