Roma – Le onde sonore possono essere utilizzate per spostare e posizionare oggetti nell’ambiente sottomarino, senza necessità di contatto diretto. Lo evidenzia uno studio, presentato dagli scienziati dell’Università del Wisconsin-Madison durante il Congresso internazionale di acustica congiunto con il convegno dell’Acoustical Society of America. Il team, guidato da Dajun Zhang, ha sviluppato un metamateriale per la manipolazione acustica subacquea. Le onde sonore, spiegano gli esperti, trovano oggi una notevole varietà di applicazioni, dalla mappatura di fondali marini alla distruzione dei calcoli renali. I metamateriali, aggiungono gli scienziati, sono elementi compositi che presentano proprietà uniche per la loro struttura. Il prototipo ideato dal gruppo di ricerca presenta una piccola trama di denti seghettati, che consente agli altoparlanti adiacenti di esercitare forze diverse sul materiale in base a come le onde sonore si riflettono su di esso. Puntando con precisione il metamateriale, riportano gli autori, è possibile spingere e ruotare qualunque oggetto ad esso collegato. La possibilità di manipolare oggetti in ambiente subacqueo sarebbe molto utile in diverse applicazioni. Questo approccio potrebbe anche essere utilizzato all’interno del corpo umano, che è costituito principalmente da acqua. “Il nostro metamateriale – afferma Zhang – offre un metodo per applicare diverse forze di radiazione acustica su oggetti in mezzi liquidi, come robot e veicoli sottomarini, parti per l’assemblaggio, ma anche dispositivi medici e farmaci”. Tuttavia, gli attuali metodi di fabbricazione per i metamateriali subacquei non forniscono la risoluzione o le proprietà dei materiali necessarie. Per superare questi limiti, il gruppo di ricerca ha ideato un nuovo approccio di produzione, semplice, economico e affidabile. Nei test su prototipo, il metamateriale è stato utilizzato per manipolare oggetti galleggianti, come legno, cera e schiuma di plastica, ma anche oggetti completamente immersi. Il materiale è stato applicato a ciascun oggetto, e le onde acustiche sono state utilizzate per spingerli, ruotarli e muoverli. “La nostra ricerca – conclude Zhang – apre nuove opportunità sia per i metamateriali acustici subacquei che per la manipolazione a distanza. Nei prossimi step ci concentreremo su queste possibili applicazioni”.(30Science.com)
Valentina Di Paola
È possibile usare il suono per muovere oggetti in acqua
(21 Maggio 2025)
Valentina Di Paola
Classe ’94, cresciuta a pane e fantascienza, laureata in Scienze della comunicazione, amante dei libri, dei gatti, del buon cibo, dei giochi da tavola e della maggior parte di ciò che è anche solo vagamente associato all’immaginario nerd. Collaboro con 30science dal gennaio 2020 e nel settembre 2021 ho ottenuto un assegno di ricerca presso l’ufficio stampa dell’Istituto di ricerca sugli ecosistemi terrestri del Consiglio nazionale delle ricerche. Se dovessi descrivermi con un aggettivo userei la parola ‘tenace’, che risulta un po’ più elegante della testardaggine che mi caratterizza da prima che imparassi a usare la voce per dar senso ai miei pensieri. Amo scrivere e disegnare, non riesco a essere ordinata, ma mi piace pensare che la mia famiglia e il mio principe azzurro abbiano imparato ad accettarlo. La top 3 dei miei sogni nel cassetto: imparare almeno una lingua straniera (il Klingon), guardare le stelle più da vicino (dal Tardis), pilotare un velivolo (il Millennium Falcon).