לוקח מים מערפל

במדבר נמיב, זהו אחד המקומות היבשים ביותר בעולם. במדבר, חיפושית זעירה מטפסת במעלה דיונות החול, מטה את גופה לרוח ולכדת את מקור המים הזמין היחיד שלה דרך טיפות ערפל.

"Water shortage is a serious problem facing global communities," said Dr. Aida shahrokian, a candidate for Akron University. "If fog droplets can be successfully captured, another source of fresh water can be provided in these areas."

שאהרוקיאן חוקר כיצד חיפושיות מדבר נמיב לוכדות מספיק ערפל כדי לשרוד. היא ושותפי הפעולה שלה הדגימו מסנני אירוסול ללכידת ערפל במפגש השנתי ה-74 של המחלקה ההידרודינמית של APS.

Capturing fog has a lot in common with stopping droplets carrying viruses. "Over the past year, the spread of coronavirus in the air has made the public aware of the less intuitive physics of aerosols," shahrokhian said.

בהתבסס על מחקר קודם, החוקרים חקרו את הזרימה והמאפיינים ההידרודינמיים שאפשרו לחיפושיות המדבר לאסוף כל כך הרבה מים. חיפושיות נהגו להסתמך על ערפל נוטף מהצמחייה, ומיליוני שנים של אבולוציה התאימו את גופן ללכוד ולסנן ערפל בעצמן.

מצד שני, מסכות משתמשות בסיבים כדי ללכוד אירוסולים. צוות של מדענים צרפתים לא קשורים הקדישו שנים ל-הבנה מעמיקה כיצד טקסטיל לוכד טיפות וכיצד עקרונות אלו יכולים לעצב מסננים מורכבים טובים יותר.

"We are all familiar with using textiles to collect aerosols because we use fiber masks to stop droplets. We emit a breath or speak. This principle also applies to many other situations, including fresh collected water from fog, but many basic problems still exist," said Camille Duprat, a scientist at ladhyx and É Cole Polytechnique.

Duprat וצוותה בדקו מערכת מודל ללכידת אירוסול במעבדה. אחר כך התקינו אספן ערפל טקסטיל גדול בתנאי מזג אוויר עבודה.

בהתבסס על תוצאות אלו, החוקרים הציעו עיצוב חדשני של מסנן ערפל, המשתמש ברשת ניילון מובנית כדי ללכוד כמה שיותר ערפל. הם אומרים שתכנון יעיל צריך לעבוד בסביבות מורכבות יותר.