O echipă de cercetători a reușit dezvoltarea unui sistem inovator care funcționează ca o țeavă invizibilă, permițând transportul apei prin aer fără contactul cu pereții unei conducte convenționale. Tehnologia, demonstrată în laborator, utilizează unde sonore pentru a crea un traseu prin care diferite materiale pot fi ghidate fără a atinge nicio suprafață solidă. Această invenție, care pare desprinsă din domeniul science-fiction, a fost realizată de specialiști de la Universitatea din Helsinki, în colaborare cu experți din Spania și Statele Unite.
Mecanismul de funcționare se bazează pe utilizarea a 256 de difuzoare miniaturale dispuse în jurul unui cilindru. Aceste componente emit ultrasunete cu o frecvență de aproximativ 40.000 Hz, o valoare care depășește limita audibilității umane. Prin controlul extrem de precis al acestor unde sonore, cercetătorii generează un câmp acustic ce exercită forțe asupra materialelor. Astfel, apa este direcționată de-a lungul unui traseu invizibil, eliminând necesitatea unei structuri fizice de protecție sau de ghidare.
Sistemul oferă o flexibilitate remarcabilă, deoarece direcția fluxului poate fi modificată electronic prin ajustarea modului de funcționare al difuzoarelor. În cadrul experimentelor, prototipul a demonstrat capacitatea de a transporta un flux continuu de apă, de a direcționa pulberi către recipiente diferite și de a controla deplasarea unor curenți de aer sau ceață. Mai mult, tehnologia a fost testată cu succes și pentru controlul unor descărcări electrice, demonstrând versatilitatea acestui tip de manipulare a materialelor.
Prototipul actual are o lungime de aproximativ opt centimetri și necesită un consum de energie electrică de circa 50 de wați. Deși dimensiunile sunt limitate, rezultatele indică faptul că principiul poate fi aplicat pentru diverse tipuri de materiale. Totuși, extinderea la nivel industrial reprezintă o provocare majoră, deoarece un sistem de mari dimensiuni ar necesita echipamente mult mai complexe decât cele folosite pentru acest model de opt centimetri, care utilizează deja sute de emițătoare ultrasonice.
Aplicabilitatea acestei tehnologii este vizată în special în industria chimică și în mediul laborator, unde manipularea substanțelor este critică. Utilizarea unei țevi invizibile ar putea rezolva problemele cauzate de lichidele corozive care afectează conductele clasice sau de materialele lipicioase ce provoacă blocaje. De asemenea, transportul fără contact este esențial pentru materialele extrem de sensibile care trebuie protejate de orice risc de contaminare în timpul proceselor industriale sau al experimentelor științifice.
În prezent, tehnologia rămâne la stadiul de prototip experimental, iar cercetătorii analizează posibilitatea de a conecta mai multe module pentru a obține trasee de lungime mai mare. Deși ultrasunetele nu sunt audibile, intensitatea undelor folosite impune implementarea unor măsuri speciale de protecție și evaluări suplimentare pentru siguranța utilizatorilor. Dezvoltarea acestor tehnologii de manipulare prin unde sonore reprezintă un pas important în direcția proceselor industriale de înaltă precizie.