Dernières Infos

La feuille de mimosa pourrait aider à fabriquer des avions à ailes souples

WASHINGTON – Des avions dotés d’ailes souples à l’instar des oiseaux ou des robots capables de changer de forme à loisir pourraient devenir réalité grâce aux recherches en cours sur le mimosa, espèrent des chercheurs.

La feuille de cet arbuste, qui a la propriété de se rétracter au moindre frôlement, inspire une nouvelle classe de structures capables de se tordre, de se plier, de se durcir et même de s’auto-réparer, explique Kon-Well Wang, professeur d’ingéniérie mécanique à l’Université du Michigan (nord), un des principaux chercheurs dans ce nouveau champ de recherche.

« Ceci est différent des autres approches traditionnelles sur les matériaux dotés de propriétés d’adaptation », souligne-t-il lors d’une présentation samedi à la conférence annuelle 2011 de l’Association américaine pour la promotion de la science (AAAS) réunie ce week-end à Washington.

« Notre concept est totalement unique dans le sens où il s’inspire de la biologie », poursuit le chercheur.

Le mimosa est une variété de végétaux capables de mouvements auto-provoqués visibles en temps réel à l’oeil nu, un phénomène rendu possible par le « système hydraulique » de la plante.

Il s’agit de flux d’eau à l’intérieur et à l’extérieur des cellules de la feuille, une partie se vidant alors que l’autre se remplit.

Ainsi un simple effleurement de la feuille suffit à provoquer instantanément un déplacement d’eau à l’intérieur de ses cellules et ces changements microscopiques la font bouger et changer de forme, explique le chercheur.

« Nous pouvons concevoir des structures imitant les propriétés de ces cellules selon nos besoins », assure Kon-Well Wang.

Il a déjà reproduit dans son laboratoire des cellules artificielles ayant les mêmes propriétés hydraulique mais de la taille de la paume de la main ou plus grandes.

Ces chercheurs s’efforcent de les réduire en les fabriquant avec des microstructures et des nanofibres.

« Nous sommes encore au stade de la recherche fondamentale mais nous avons à l’esprit plusieurs applications quand cette technologie arrivera à maturité », a souligné le scientifique.

Ainsi on peut imaginer des avions dotés d’ailes semblables à celles des oiseaux, capables de devenir souples, de se durcir et de changer de configuration selon les besoins du vol.

Il a aussi cité la possibilité de construire des machines pouvant modifier leur forme pour opérer dans un tunnel ou sous des ponts.

Les cellules auditives ou sensorielles qui aident les humains à entendre et donnent à différents animaux des capacités de détection sont une autre source d’inspiration de la nature pour développer des technologies plus pointues.

Chang Liu, professeur d’ingéniérie mécanique à l’Université Northwestern (BIEN: Northwestern) a dirigé un groupe de recherche qui a produit des cellules auditives artificielles.

« Ces cellules auditives sont très intéressantes car la nature utilise cette même structure fondamentale pour une variété d’autres fonctions », explique-t-il devant la presse à la Conférence de l’AAAS.

Elles diffèrent des capteurs fabriquées par les ingénieurs qui sont conçus pour une seule tâche, note-t-il.

En créant ces cellules artificielles avec le recours à la nano-technologie, ces chercheurs ont nettement amélioré la sensibilité des capteurs tout en comprenant mieux comment les différents animaux les utilisent.

Ainsi tous les poissons sont dotés de cellules auditives latérales comme capteur.

Or, jusqu’à présent les sous-marins ne sont pas équipés de tels capteurs qui pourtant fourniraient plus d’information sur le mouvement de l’eau, souligne Chang Liu.

Pour le moment, ce dernier se concentre sur des applications médicales comme des capteurs de fluide dans des appareils ou l’extrémité d’un cathéter.

source : http://www.romandie.com/

(76)

Laissez un message