Σύμφωνα με επιστημονικές αναφορές, τα αεροσκάφη του μέλλοντος πολύ σύντομα θα είναι πιο ασφαλή και πιο ελαφριά από ποτέ, αφού θα επισκευάζονται αυτόματα, ακόμα και κατά τη διάρκεια της πτήσης, μιμούμενα τη φυσική διαδικασία της επούλωσης τραυμάτων.
Μια από τις απλούστερες μεθόδους που θα χρησιμοποιηθούν για αυτή τη διαδικασία θα είναι η χρήση ρητίνης, η οποία θα ρέει μέσα από ρωγμές, όταν απαιτείται.
Η νέα τεχνολογία θα μπορούσε να οδηγήσει όχι μόνο σε ασφαλέστερα αεροπλάνα αλλά και σε ελαφρύτερα αεροσκάφη τα οποία θα εξοικονομούν καύσιμα, θα μειώσουν το κόστος αλλά και τις εκπομπές αερίων του θερμοκηπίου.
«Με το πετρέλαιο να πλησιάζει τα $130 το βαρέλι, εάν μπορέσουμε να ξεφορτωθούμε το περιττό βάρος, θα καταφέρουμε να γλιτώσουμε κάποια χρήματα,» σχολιάζει ο ερευνητής Ian Bond, επιστήμονας υλικών από το Πανεπιστήμιο του Μπρίστολ στην Αγγλία.
Οι ζημιές
Συνήθως τα αεροσκάφη αποκτούν ζημιές με την καθημερινή χρήση. Αρκετές είναι οι έρευνες στον τομέα της αεροδιαστημικής τεχνολογίας που ασχολούνται με την μελέτη των υλικών, τα οποία θα μπορούσαν να ανθίστανται σε αντίξοες συνθήκες.
«Θα εκπλαγείτε εάν δείτε πόσο συχνές είναι οι συντηρήσεις και οι επισκευές που χρειάζεται ένα αεροσκάφος,» σχολιάζει ο Bond. «Επίσης, μετά από μια μεγάλη καταιγίδα, η ανάγκη για επισκευή είναι άμεση. Εάν τολμήσουμε να αμελήσουμε την επιδιόρθωση πολύ μικρών βλαβών τότε αυτές μπορεί να καταλήξουν σε κάτι πολύ μεγαλύτερο για αυτό το λόγο συνήθως ξοδεύεται αρκετός χρόνος για την ανίχνευση αυτών των μικροζημιών.»
Παρόλα αυτά τα σημερινά σχέδια για την αντιμετώπιση αυτών των προβλημάτων καταλήγουν πάντα να προσθέτουν βάρος.
«Αυτό που θέλουμε είναι η δομή, η οποία επηρεάστηκε μετά τη βλάβη, να μπορέσει να υποστηρίξει όλο το ορατό φορτίο, όμως αυτό συνήθως καταλήγει στο να προσθέτει βάρος, το οποίο όπως μπορείτε να φανταστείτε κοστίζει...»
Το ανθρώπινο σώμα
Ένα σύστημα, το οποίο θα βοηθάει τα αεροπλάνα να ανακατασκευάζονται «θα βοηθούσε οπωσδήποτε στην ασφάλεια, εξαλείφοντας την ανησυχία για τις βλάβες και προωθώντας ταυτόχρονα την οικονομία,» σχολιάζει ο Bond. «Το ανθρώπινο σώμα επουλώνει τις πληγές του συνέχεια, μερικές φορές μετά από πολύ μεγάλη φθορά. Γιατί δεν μπορούμε να κατασκευάσουμε δομές που θα μπορούν να κάνουν ακριβώς το ίδιο;»
Το κλειδί βρίσκεται στις κοίλες ίνες που γεμίζουν με εποξική κόλλα και σκληρυντική ουσία. Τέτοιου είδους υλικά θα μπορούσαν να προσαρμοστούν σε οποιοδήποτε τμήμα της δομής του αεροσκάφους, στο σκελετό, στα φτερά, στη μύτη ή στη ουρά και να ξεχειλίσουν για να σφραγίσουν μια ρωγμή, μιμούμενες την κρούστα μιας ανθρώπινης πληγής. Η επισκευή αυτή θα μπορούσε να επαναφέρει το υλικό στην αρχική του κατάσταση σε ποσοστό 80-90%, επιτρέποντας στο αεροσκάφος να λειτουργήσει κανονικά.
Βαφή αναμεμιγμένη με τη ρητίνη θα μπορούσε να κάνει την επιδιορθωμένη επιφάνεια να έχει χρώμα, κάτι το οποίο θα βοηθούσε στην παρατήρηση της επιφάνειας κατά τη διάρκεια των μετέπειτα επιθεωρήσεων στο έδαφος, έτσι ώστε να πραγματοποιηθούν ολοκληρωτικές επιδιορθώσεις εάν χρειάζεται.
«Τέτοιου είδους βαφές δεν θα είναι εμφανείς υπό φυσιολογικές συνθήκες φωτισμού αλλά μόνο όταν εκτεθούν σε υπεριώδη φωτισμό. Με αυτό τον τρόπο, το σύστημα δεν θα αντικαταστήσει αλλά θα συμπληρώσει τις συμβατικές επιθεωρήσεις και διαδικασίες συντήρησης,» αναφέρει ο Bond.
Αυτές οι ίνες ρητίνης θα βρίσκουν εφαρμογή όποτε χρησιμοποιούνται ενισχυμένα πολυμερή. Τέτοιου είδους υλικά έχουν αποδειχθεί ιδιαίτερα δημοφιλή όχι μόνο σε αεροσκάφη αλλά και σε αμάξια, σε αιολικές τουρμπίνες ακόμα και σε διαστημόπλοια. Για το λόγο αυτό, το νέο σύστημα επιδιόρθωσης θα έχει τεράστια επίδραση σε όλα αυτά τα πεδία.
Κυκλοφορικό σύστημα
Οι επιστήμονες αναπτύσσουν επίσης συστήματα στα οποία ο παράγοντας επούλωσης δεν θα περιέχεται σε ίνες αλλά θα μπορεί να διαρρέει μέσα σε ένα δίκτυο σωλήνων «όπως το κυκλοφορικό σύστημα στα ζώα και τα φυτά,» λέει ο Bond.
«Ένα τέτοιο σύστημα προωθεί την ανατροφοδότηση ή αντικατάσταση του παράγοντα επούλωσης και επιδιορθώνει συνεχώς μια δομή σε όλη τη διάρκεια της ζωής της. Επιπλέον, προσφέρει προοπτικές ανάπτυξης άλλων βιολογικών λειτουργιών στις τεχνητές κατασκευές, όπως η ρύθμιση της θερμοκρασίας ή η διανομή των ενεργειακών πόρων.»
Προς το παρόν ο Bond και οι συνάδελφοι του δουλεύουν με κοίλες ίνες γυαλιού που φέρουν ρητίνη. Επίσης, αυτή την περίοδο εργάζονται για την ανάπτυξη μιας ειδικά βελτιστοποιημένης ρητίνης για χρήση στο σύστημα.
«Τα σημερινά εποξικά συστήματα θα πρέπει να αναμιγνύονται σε ακριβείς αναλογίες. Η ρητίνη θα πρέπει να είναι πολύ πιο ανθεκτική στις διάφορες αναλογίες επειδή η κατάσταση στον αέρα είναι ανεξέλεγκτη.»
«Επίσης θα πρέπει να είναι χαμηλού ιξώδους και αρκετά σταθερή, θα πρέπει να διατηρείται για μεγάλο χρονικό διάστημα,» προσθέτει ο Bond. «Ο χρόνος παραμονής στο εσωτερικό της δομής του αεροσκάφους θα είναι μεγάλος, ίσως και χρόνια αλλά ακόμα και τότε θα πρέπει να παραμένει ενεργή.»
Η ρητίνη χρειάζεται αρκετό χρόνο για να διαρρεύσει σε μια ρωγμή πριν σκληρύνει, ωστόσο σε ιδανικές συνθήκες ενεργεί αρκετά γρήγορα ώστε να επιδρά όταν το αεροπλάνο βρίσκεται εν πτήση. Ο έλεγχος της ανθεκτικότητας της ρητίνης γίνεται πολύπλοκος στις χαμηλές θερμοκρασίες που διατηρούνται στα μεγάλα ύψη.
«Νομίζω ότι η κατασκευή μιας τέτοιας ρητίνης είναι εφικτή. Απλά δεν έχει ζητηθεί από κανέναν έως σήμερα να κατασκευάσει μια τέτοια ρητίνη.»
Σύμφωνα με τον Bond, ένα τέτοιο σύστημα πιθανότατα θα βρίσκεται σε λειτουργία μέσα στα επόμενα 5 χρόνια.
Οι επιστήμονες χρηματοδοτήθηκαν από το Engineering and Physical Sciences Research Council της Βρετανίας.
Πηγή: MSNBC
