I guanti del geco

Guanti creati alla Stanford University permettono di scalare una parete di vetro

Arrampicarsi come un geco è possibile anche per l’uomo. Ricercatori della Stanford University hanno realizzato dei guanti che replicano la capacità di aderire alle pareti. Il dispositivo ha permesso ad un uomo di 70 chili di peso di scalare una parete di vetro fino ad un’altezza di circa 3 metri e mezzo. Da anni gli scienziati tentavano di riprodurre le incredibili capacità adesive dei gechi, dovute a centinaia di piccoli peli presenti sulla superficie dei loro polpastrelli. Sfruttando il principio fisico della Forza di Van der Waals queste strutture sono in grado di generare un’attrazione elettromagnetica sufficiente a sorreggere il peso dell’animale.

Replicare questo fenomeno in un essere umano è però molto più di difficile a causa della square – cube law: aumentando al quadrato l’area di un animale la sua massa aumenta al cubo e serve una forza proporzionalmente molto maggiore per replicare le capacità di un animale piccolo, come un geco, in uno grande, come un essere umano. Non potendo ingrandire ingrandire la superficie adesiva dei guanti per generare la forza attrattiva necessaria i ricercatori hanno lavorato su un altro aspetto: l’efficienza.

Nei gechi solo una piccola frazione della superficie dei polpastrelli tocca realmente una parete mentre questi vi si arrampicano. Riuscendo a garantire l’adesione dell’intera superficie di un guanto gli scienziati hanno calcolato che ne sarebbe servito uno poco più grande di una mano per sostenere il peso di un essere umano. Per arrivare a questo livello di efficienza hanno sviluppato un materiale, il Pdms microwedges, coperto di microscopiche nanofibre sottili come capelli, che si appiattiscono premendo il guanto verso il basso e garantiscono una fortissima attrazione elettrostatica grazie alla Forza di Van der Waals e possono essere staccati facilmente spingendo il guanto verso l’alto.

I ricercatori sono riusciti a garantire che l’intera superficie del guanto aderisse contemporaneamente alla parete e che il peso da sostenere fosse distribuito uniformemente su ogni punto del guanto.

Nonostante il successo servirà comunque ancora molto lavoro prima di vedere in azione questi guanti dato che per ora il materiale può essere utilizzato solamente su superfici estremamente lisce (come il vetro) e perde aderenza in presenza di liquidi (ad esempio la pioggia).

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