Ilmu hitam: jalan yang memperbaiki diri sendiri

Anonim

Ini adalah skenario yang terlalu umum. Jalan yang rusak, penuh lubang, mendorong sambungan tanah hingga batasnya dan membuatnya aus sebelum waktunya. Atau bahkan mengarah ke ujungnya, baik dengan tusukan dan ban pecah, atau shock absorber yang rusak.

Biayanya tinggi, baik untuk pengemudi, menghadapi tagihan perbaikan yang tinggi, dan untuk kotamadya dan entitas lain, yang harus memelihara atau bahkan membangun kembali jalan yang sama ini.

Sekarang, penyelidik di Swiss telah sampai pada solusi yang lebih mirip sihir… hitam, seperti nada aspal. Mereka berhasil membuat jalan yang mampu memperbaiki diri sendiri, mencegah pembentukan lubang naas. Tapi itu bukan sihir, tapi sains yang bagus, menggunakan teknologi nano untuk memecahkan masalah yang sudah ada sejak jalan beraspal dibuat.

Bagaimana mungkin sebuah jalan dapat memperbaiki dirinya sendiri?

Pertama kita harus mencari tahu bagaimana lubang terbentuk. Aspal jalan yang dibuat mengalami tekanan termal dan mekanis tingkat tinggi, belum lagi paparan elemen yang konstan. Faktor-faktor ini mendorong material hingga batasnya, menghasilkan retakan mikro, yang meluas dari waktu ke waktu hingga berhenti menjadi retakan dan akhirnya menjadi lubang.

Artinya, jika kita mencegah pembentukan retakan, kita akan mencegah pembentukan lubang. Suka? Rahasianya ada pada bitumen – bahan pengikat kental berwarna hitam, yang berasal dari minyak mentah, yang menyatukan semua bahan yang digunakan dalam aspal.

Untuk aspal yang terkenal, sejumlah nanopartikel besi oksida ditambahkan yang menjamin sifat perbaikannya. Ini ketika terkena medan magnet memanas. Dan mereka memanas sampai pada titik di mana mereka dapat melelehkan aspal, sehingga mengisi celah-celah.

Idenya adalah agar partikel nano menyatu dengan pengikat [...] dan memanaskannya sampai mengalir perlahan dan menutup retakan.

Etienne Jeoffroy, ETH Zurich dan Laboratorium Bahan Kompleks Empa

Solusi ini tidak mencegah pembentukan retakan itu sendiri. Dengan kata lain, itu akan memaksa jalan untuk terpapar, dari waktu ke waktu, ke medan magnet sehingga sifat regenerasi material dapat berlaku. Menurut para peneliti, itu akan cukup setahun sekali untuk menjamin efektivitas solusi. Dan lebih baik lagi, umur panjang jalan dapat diperpanjang dalam waktu, hingga dua kali lipat dari sekarang.

Umur panjang yang lebih besar, biaya jangka panjang yang lebih rendah. Keterampilan atau peralatan baru juga tidak diperlukan untuk membangun jalan, karena partikel nano ditambahkan selama proses persiapan aspal.

Untuk mengekspos jalan ke medan magnet, peneliti menyarankan untuk melengkapi kendaraan dengan kumparan besar, yaitu generator medan elektromagnetik. Ketika tiba saatnya untuk memperbaiki jalan, jalan itu akan ditutup selama beberapa jam, sehingga generator yang berputar ini bisa bersirkulasi.

Agar solusi ini sepenuhnya efektif, jalan harus dibangun dengan bahan ini dari awal. Namun, itu tidak mencegahnya untuk diterapkan di jalan yang ada, seperti yang dikatakan Jeoffroy: “Kita dapat memiliki beberapa partikel nano dalam campuran dan menerapkan medan magnet secara lokal, mencapai suhu yang diperlukan untuk menyatukan material baru dengan material baru. jalan yang ada”.

Tujuan tim sekarang adalah menemukan mitra bisnis yang dapat menskalakan sistem dan menemukan metode yang paling hemat biaya untuk penerapannya yang sebenarnya.

Baca lebih banyak