Gli animali sono da sempre fonte di ispirazione per materiali con caratteristiche di ogni tipo. Gli orsi polari non sono da meno. Da sempre i peli e la pelliccia che ricopre il corpo di questi animali sono stati analizzati in laboratorio nel tentativo di ricreare artificialmente l’isolamento fornito da questa pelliccia che comunque si serve anche del grasso sottostante affinché l’animale possa sopravvivere ad ambienti freddi e duri nell’Artico.
Una materiale ispirato alla pelliccia degli orsi polari risulterebbe infatti capace di bloccare il calore in maniera così efficiente da risultare un punto di rottura in tutti i tentativi di contrastare il freddo e il gelo.
Un gruppo di ricercatori cinesi, che ha pubblicato il proprio lavoro sulla rivista Chem, afferma di stare ispirandosi proprio questo animale per creare un isolante termico sintetico.
Lo spiega anche Shu-Hong Yu, professore di chimica presso l’Università di Scienza e tecnologia della Cina (USTC): “I capelli dell’orso polare sono stati ottimizzati in modo evolutivo per aiutare a prevenire la perdita di calore in condizioni fredde e umide, il che rende un modello eccellente per un isolante termico sintetico. Facendo fuoriuscire l’aerogel tubo dai tubi in carbonio, possiamo progettare un materiale analogo elastico e leggero che intrappola il calore senza degradare sensibilmente nel corso della sua durata.”
Ma qual è la particolarità dei peli dell’orso polare che ne rende così efficiente la pelliccia? La caratteristica principale sta nel fatto che, a differenza dei peli umani e di molti altri mammiferi, i peli dell’orso polare sono internamente vuoti: si tratta di lunghi nuclei cilindrici perforati direttamente al centro e proprio questa cavità è responsabile dell’efficienza dell’isolamento della calore del corpo che viene trattenuto.
E come se non bastasse, questi peli rendono la pelliccia anche molto resistente all’acqua e in generale molto elastica, tutte caratteristiche essenziali negli ambienti in cui l’orso polare vive.
Il materiale creato dai ricercatori cinesi, basato sui nanotubi di carbonio, al momento non può essere ancora facilmente prodotto in serie ma gli stessi ricercatori si ripromettono di superare questi limiti per far sì che possa essere utilizzato nelle applicazioni aerospaziali estreme.
Fonti e approfondimenti
- [Cell Press] A polar-bear-inspired material for heat insulation (IA)
- Biomimetic Carbon Tube Aerogel Enables Super-Elasticity and Thermal Insulation: Chem (IA) (DOI: 10.1016/j.chempr.2019.04.025)
