Исследователи из Гарвардского университета представили роботов, которые двигаются по воде благодаря спирту. Принцип работы основан на эффекте Марангони, который использовался для создания уникальных 3D-напечатанных устройств.
Гарвардские ученые под руководством Джексона Уилта создали роботов, двигающихся по воде с помощью водки. Каждый бот диаметром около сантиметра включает воздушную камеру для плавучести и миниатюрный топливный бак. Вместо традиционного топлива бак заполняется спиртом концентрацией от 10 до 50 %.
Когда ботов помещали в воду, спирт вытекал через маленькое отверстие, вызывая движение. Это явление называется эффектом Марангони, когда жидкость с меньшим поверхностным натяжением распространяется по жидкости с большим коэффициентом натяжения, создавая тягу. Такие боты могут двигаться до 500 секунд, достигая скорости до 6 см/с.
Исследователи отмечают, что скорость зависит от концентрации алкоголя. Пиво не подходило для экспериментов, а спирт оказался предпочтительным, так как испаряется, не загрязняя воду. Также были протестированы мыло и другие вещества.
В дальнейшем ученые создавали более сложные конструкции с несколькими соплами, что позволяло ботам двигаться по кривым траекториям или вращаться. Комбинирование нескольких роботов показало «эффект хлопьев», при котором объекты скапливаются на поверхности воды из-за взаимодействия менисков.
Эксперименты, по словам ученых, могут быть полезны для распределения веществ по водоемам, например, при восстановлении экосистем. Также боты могут применяться в образовательных целях, например, для изучения поверхностного натяжения.
Это явление напоминает поведение некоторых насекомых, которые скользят по воде, используя собственное поверхностно-активное вещество.
Читать далее:
Сверхзвуковой самолет побил рекорд: всего 3,5 часа полета из Лондона в Нью-Йорк
«Уэбб» заснял три огромные «невозможные» галактики
Скрытые подземные туннели времен Холодной войны нашли ученые НАСА
Обложка: AI | freepik