Bardziej precyzyjne spadochrony inspirowane kirigami, japońską sztuką wycinania papieru

Tradycyjne spadochrony, z zaokrągloną czaszą, generują własne turbulencje, które przyczyniają się do ich dryfowania z zamierzonego miejsca lądowania. Problem ten jest mniejszy w przypadku spadochronów inspirowanych japońską sztuką wycinania papieru, kirigami, jak wynika z badań opublikowanych w czasopiśmie „Nature” ¹ października. Zasada jest prosta: koncentryczne nacięcia wykonuje się na plastikowym krążku, do którego przymocowany jest obiekt, który ma zostać zrzucony.

„Spadek jest niezwykle stabilny, z minimalnym dryftem pionowym. Udało nam się nawet wylądować jajka bez ich stłuczenia” – wyjaśnia Sophie Ramananarivo (École Polytechnique w Palaiseau, Essonne), która pracowała nad tym projektem z kolegami z Politechniki w Montrealu. Od 2020 roku zgłębia techniki kirigami i origami (japońska sztuka składania papieru) w kontekście rozwoju lotnictwa.

„Te obiekty należą do kategorii metamateriałów, które zyskują nowe właściwości poprzez cięcie lub składanie” – wyjaśnia. Wymienia na przykład bandaże dopasowujące się do kształtu łokcia lub kolana. „Auksetyzm”, czyli zdolność do rozciągania się w jednym kierunku bez kurczenia się w drugim, jest jedną z poszukiwanych właściwości.

W przypadku spadochronu kirigami, wycięcia służą do rozciągania dysku, nadając mu „kilka atrakcyjnych cech”. Po pierwsze, dysk spontanicznie formuje odwrócony spadochron, który automatycznie zmienia położenie, kierując niesiony obiekt w dół. Najbardziej godny uwagi jest jednak minimalny rozrzut wzdłuż osi pionowej. „Porowata struktura utworzona przez wycięcia wytwarza przepływ powietrza, który jest znacznie mniej destabilizujący niż wiry generowane przez konwencjonalny spadochron” – wyjaśnia Sophie Ramanarivo.

Pozostało Ci 41,88% artykułu do przeczytania. Reszta jest dostępna tylko dla subskrybentów.