Uimitor: ploaia e ca un fulger minuscul pentru mașina ta
Iată ceva care o să te facă să privești altfel următoarea ploaie.
Toți știam că apa nu e prietena mașinilor, gardurilor și construcțiilor din exterior. Rujește, distruge, lasă totul să arate îmbătrânit. Dar se pare că am ignorat ceva important.
De ce totul se deteriorează?
Oamenii de știință au dat mereu vina pe două lucruri: uzura mecanică (picăturile care freacă suprafața iar și iar) și deteriorarea chimică (ploaia acidă care mănâncă straturile de protecție). Logic, nu?
Ei bine, cercetătorii tocmai au descoperit un al treilea vinovat. Și e mult mai ciudat decât ne așteptam.
Fulgerul invizibil
O echipă de la Institutul Max Planck pentru Cercetarea Polimerilor, împreună cu oameni de știință de la MIT și alte instituții, studiau cum picăturile de apă se încarcă electric în timp ce alunecă pe diferite suprafețe.
Știi electricitatea statică pe care o produci când freci un balon de păr? Cam același principiu, doar că la o scară mult mai mică.
Ce au descoperit e fascinant. Pe măsură ce picăturile trec peste diverse materiale – o frunză, un geam, un gard – ele acumulează sarcină electrică. Și când lovesc o suprafață vopsită, efectul e similar cu un fulger miniaturizat.
„VorBIM despre un fel de electricitate de frecare în picături," explică Rüdiger Berger, unul dintre cercetători. „Când aceste picături încărcate lovesc un strat protector, ele descarcă local și pot perfora stratul în anumite puncte, ca niște scântei electrice minuscule."
Zic și eu: wow.
Experimentul care a demonstrat totul
Ceea ce m-a impresionat cel mai mult e că oamenii de știință chiar au testat teoria. Și rezultatele au fost clare ca lumina zilei.
Au luat o suprafață acoperită cu Teflon – da, exact substanta de pe tigăile non-aderente – și au picurat apă simplă pe ea. După 3.000 de picături? Nicio urmă vizibilă. Teflonul arăta identic sub microscop.
Apoi au schimbat regulile. Au lăsat picăturile să treacă mai întâi peste alte materiale – o frunză de plantă, PVC și polistiren – pentru a se încărca electric. Apoi au aruncat acele picături încărcate pe Teflon.
După 3.000 de lovituri? Modificări clare atât în stratul protector, cât și în metalul de dedesubt.
Diferența a fost dramatică. Picături fără sarcină = niciun fel de pagubă. Picături încărcate = deteriorare măsurabilă.
Fiecare suprafață e diferită
Un detaliu interesant: câtă sarcină electrică acumulează o picătură depinde enorm de materialul peste care trece. Echipă a măsurat diferențe de până la zece ori între diverse suprafețe.
Dar iată ce contează cu adevărat – indiferent de câtă sarcină aveau picăturile, toate au cauzat deteriorări detectabile.
Așa că, fie că stai aproape de mare sau în inima orașului, ploaia face mai mult rău decât credeam.
De ce contează?
Nu e doar un fapt științific interesant. Cercetătorii au publicat rezultatele în revista Nature tocmai pentru că aplicatiile practice sunt uriașe.
Gândește-te doar la cât costă să repari podurile, să restaurezi clădirile istorice sau să-ți ții mașina prezentabilă în ciuda vremii. Dacă înțelegem toate modurile în care apa deteriorează suprafețele, putem crea straturi de protecție care rezistă absolut tuturor mecanismelor – inclusiv acestui fenomen de descărcare electrică.
Deci data viitoare când te prinde ploaia, poți privi picăturile pe parbriz și gândi: „Fiecare dintre voi e, practic, un fulger minuscul. Nu-i mare lucru."
Sau poate nu te gândi prea mult la astu, dacă vrei să dormi liniștit în privința mașinii tale.
Ce părere ai despre această descoperire? Scrie-mi în comentarii!