Vannplante kan få skip til å spare energi

Snart blir det mulig å gi skrogene på store skip en mer friksjonsfri overflate slik at de kan redusere bunkersbehovet med opptil 10 prosent. Det er et håp blant forskere ved blant annet Rheinische Friedrich-Wilhelms-Universität i Bonn i Tysk­land etter studier av den ytterst vannavvisende vannbregnen Salvinia molesta.

Materialforskerne ønsket å avsløre hemmeligheten bak bregnens ekstremt vann-avvisende egenskaper, som også kalles for superhydrofobi. Bladene på vannbregnen er utstyrt med en tynn luftfilm som faktisk holder bladene tørre selv om de holdes neddykket i flere uker. Forskerne visste at luft-filmen består av et luftlag som holdes på plass på bladene av noen to millimeter lange hår som dekker bladoverflatene. Hårene sitter tett i grupper på fire der de danner visplignende strukturer. Disse vispene er dekket med vokskrystaller slik at de blir hydrofobiske og makter å holde på luften.

Ved hjelp av et elektronmikroskop så forskerne til sin forbauselse at spissen av visphårene ikke var vannavvisende slik man skulle trodd, men tvert imot tiltrakk seg vann. Hårene ”klebet” seg rett og slett fast i en kulerund vanndråpe som ble dratt over dem, slik at hårene først bøyde seg etter dråpen og deretter slapp den. Når vannet klistrer seg lett til bladene før det preller av, blir det samtidig vanskeligere for luftboblene å unnslippe bladoverflaten, mener forskerne.

De er videre av den oppfatningen at bregnens bladhår kan inspirere til utvikling av mer friksjonsfrie materialoverflater – overflater med et ”fanget” luftlag som kan tåle å bli utsatt for store krefter, for eksempel fra vannet som containerskip glir frem gjennom.