Sei una di quelle persone che tiene traccia di tutte le loro attività con un orologio intelligente per assicurarsi che stiano facendo abbastanza esercizio? Sono al limite dell'ossessione in questo senso e le mucche potrebbero essere le prossime, se i ricercatori della Southwest Jiaotong University in Cina faranno a modo loro. Zutao Zhang e colleghi hanno sviluppato un dispositivo intelligente indossabile per le mucche che raccoglie energia cinetica dai più piccoli movimenti delle creature. Questa viene convertita in energia elettrica che viene immagazzinata in una batteria, che alimenta i sensori della "tecnologia smart ranch".
Secondo Zhang, le informazioni che potrebbero essere raccolte dai sensori includono la concentrazione di ossigeno, la temperatura e l'umidità dell'aria, la quantità di esercizio fisico e altro ancora. I dati verrebbero caricati dal campo dalle reti 5G e potrebbero migliorare i sistemi alimentari mondiali, affermano i ricercatori.
Zhang afferma che il sistema di generazione di energia è stato testato anche sugli esseri umani e che una corsa leggera è stata sufficiente per far funzionare un sensore di temperatura.
"L'energia cinetica è ovunque nell'ambiente - le foglie che ondeggiano al vento, il movimento di persone e animali, l'ondulazione delle onde, la rotazione della terra - tutti questi fenomeni contengono molta energia cinetica", dice Zhang, "Dovremmo non lasciare che questa energia vada sprecata.
La ricerca è descritta in iScienza.
Alveari topologici
Dalle mucche alle api, i ricercatori negli Stati Uniti hanno studiato come le api mellifere modificano la struttura dei loro favi per adattarli alle cavità e ad altre aree ristrette. Nominalmente, i favi hanno un reticolo esagonale. Tuttavia, sono spesso costruiti all'interno di spazi chiusi con vincoli geometrici. Le api si adattano a questi vincoli introducendo esagoni non regolari e difetti topologici nei loro favi.
Per capire come le api fanno questo, Francisco López Jiménez e Orit Peleg dell'Università del Colorado e colleghi hanno utilizzato la stampa 3D per creare una raccolta di "cornici iniziali" che contengono frustrazioni geometriche specifiche per le api che costruiscono favi.
Il team afferma di aver trovato "prove evidenti" che le api usano determinati schemi ricorrenti in risposta a frustrazioni specifiche. Hanno anche modellato e replicato la strategia delle api utilizzando un processo di ricottura simulato. Poiché i reticoli a nido d'ape si trovano altrove in natura, in particolare nel grafene, il team spera che il suo studio possa far luce su un'ampia gamma di strutture e materiali.
La loro ricerca è descritta in Atti della National Academy of Sciences .
