Metamaterialer kan skærme olieplatforme mod monster-bølger
Tsunamier og store havbølger kan dirigeres nænsomt rundt om lavtliggende øer eller olieplatforme ved brug af de såkaldte metamaterialer, som mest er kendt for deres evne til at gøre genstande usynlige. Forskerne bag forestiller sig, at teknikken kan være til gavn for kunstige øer i Dubai.
Søjler placeret i koncentriske cirkler omkring en olieplatform kan guide havbølger omkring platformen og videre på den anden side. (Foto: M. Farhat, S. Enoch, S. Guenneau and A.B. Movchan.)
Læs også
Læs mere om
Søjler placeret i en koncentriske cirkler omkring lavtliggende øer eller olieplatforme kan forhindre havbølgers ødelæggende virkning. Ideen er hentet fra de seneste års forskning i ”usynligheds-materialer” også kaldet metamaterialer.
Materialerne har potentiale til at gøre objekter usynlige enten for radarbølger eller synligt lys, fordi de afbøjer elektromagnetiske bølger på snedig og overraskende vis.
Det er forskere fra henholdsvis Institut Fresnel i Marseille og Liverpool University, der i en ny artikel i Physical Review Letters viser, hvordan materialerne kan bruges på havet.
Beskyttelseskappe virker som en strømhvirvel
Umiddelbart ville man tro, at havbølgerne let kunne bevæge sig gennem korridorerne mellem søjlerne og helt ind til midten. Men der sker en vekselvirkning mellem bølger og søjler, der i stedet trækker vandet rundt, og sender det ud på den anden side.
Havbølgerne glider altså uhindret af på beskyttelseskappen og fortsætter deres færd, stort set som om intet var sket
En af forskerne, Sebastian Guenneau, forklarer til New Scientist, at beskyttelseskappen virker som en slags strømhvirvel. Jo længere vandet kommer ind i kappen, jo hurtigere roterer det rundt.
Det betyder, at uanset, hvor vandet rammer kappen, vil det meste blive cirkuleret rundt og komme ud på det modsatte side – uden at kunne forrette skade på et objekt i midten.
Prototype på 10 cm skal skaleres op til enorme strukturer
Da kappens virkemåde er baseret på dens struktur frem for materialeegenskaberne af de enkelte søjler, er den et såkaldt metamateriale.
Ved metamaterialer til elektromagnetiske bølger er det på tilsvarende vis de elektriske og magnetiske egenskaber, der er bestemt af strukturen i stedet af de kemiske og atomare egenskaber.
Forskerne har allerede afprøvet princippet i en lille prototype, der måler 10 centimeter på tværs. Sebastian Guenneau indrømmer dog gerne, at skal man afskærme øer eller kystlinjer kræver det enorme strukturer.
Så det er næppe noget, som er nært forestående. Men han mener, det måske kunne det være noget for Dubai, som jo i forvejen er kendt for at lave kunstige øer.
