אצטרובל לימד סוכך שמש להיפתח ולהיסגר בעצמו

הניחו אצטרובל על אדן החלון, והוא ישגיח בשבילכם על מזג האוויר. ביום יבש ובהיר הקשקשים המעוצים שלו פרושים לרווחה, כמו פרח קטן מעץ. מגיעים כמה ימי גשם, והם מתקפלים חזק פנימה, עד שהאצטרובל נראה כמו אגרוף קמוץ. איש לא מותח בו קפיץ ושום דבר בתוכו אינו חי, ובכל זאת הוא ממשיך לעשות את זה במשך שנים.

איך אצטרובל מת זז

מבחינת העץ, לתנועה יש תפקיד ברור. צוות של חוקרי צמחים מסביר בכתב העת Frontiers in Plant Science שאצטרובלים נפתחים בתנאים יבשים, כי אז הרוח יכולה לשאת את הזרעים הקלים שלהם למרחק, ונסגרים כשרטוב. החלק המפתיע הוא שהאצטרובל לא צריך עזרה. שני פיזיקאים ציינו בכתב העת Journal of the Royal Society Interface שאצטרובלים מתים שמונחים על הקרקע ממשיכים להיפתח ולהיסגר בכל פעם שהם עוברים בין אוויר יבש לאוויר לח.

ההסבר שלהם הוא שכל קשקש בנוי משתי שכבות. אחת עשויה מתאים צפופים ועבי דופן, שמתארכים כשהם סופגים לחות ומתקצרים כשהם מתייבשים. השנייה כמעט לא מגיבה. מכיוון שהשתיים מחוברות, הקשקש לא יכול פשוט להימתח. הוא חייב להתכופף, לכיוון אחד כשהוא רטוב ולכיוון השני כשהוא יבש. הפיזיקאים השוו אותו לפס דו־מתכתי, אותו כריך של שתי מתכות שמתעקל כשמחממים אותו.

במה אנשים טועים לעיתים קרובות

מפתה לומר שהאצטרובל חוזה את מזג האוויר. הוא לא. הוא מגיב ללחות שכבר נמצאת באוויר שסביבו, ולכן הוא מספר לכם על עכשיו, לא על מחר. גם אין בו שום דבר שמחליט. אין שם שרירים ואין עצבים, רק חומרים שמתנפחים במידה שונה.

גם התמונה המסודרת של שתי שכבות היא פישוט. חוקרי הצמחים מונים ארבעה סוגי רקמה בקשקש, שכל אחת מהן מתנפחת ומעבירה מים בדרכה שלה, ומדווחים שהתנועה עדיין פועלת באצטרובלים מפוחמים בני מיליוני שנים. הם גם גילו שהפתיחה הראשונה של אצטרובל טרי אינה עדינה בכלל. שרף מדביק את הקשקשים זה לזה, והם מציעים שבזמן הייבוש הכוח הולך ונבנה עד שהחותם נשבר. כשזה קורה, הקשקשים נפרדים בנקישה בתוך כ־1.5 אלפיות השנייה.

מה המהנדסים שאלו ממנו

למהנדסים קשה להתעלם מחלק נע שלא צריך אנרגיה. שני הפיזיקאים הכינו פרח מנייר ומפלסטיק שנפתח במים ונסגר שוב כשהוא מתייבש. חוקרים מהאוניברסיטאות של Freiburg ושל Stuttgart הלכו הרבה יותר רחוק ובנו סוכך שמש. ה־Solar Gate שלהם עשוי מסיבי תאית ממקור צמחי, שהודפסו במדפסת תלת־ממד רגילה בשתי שכבות בדגם של קשקש אצטרובל.

הוא מותקן על חלון הגג הפונה דרומה של בניין מחקר ב־Freiburg, ולפני כן נבדק במזג אוויר אמיתי במשך יותר משנה. באוויר לח האלמנטים המודפסים סופגים לחות ומתעקלים עד שהם נפתחים ומכניסים את שמש החורף. באוויר היבש של הקיץ הם מתיישרים, נסגרים ומשאירים את החום בחוץ. זה התעלול של האצטרובל במהופך, שהרי אצטרובל נסגר כשהוא רטוב. University of Freiburg מתארת אותו כמערכת ההצללה הראשונה שמגיבה למזג האוויר ופועלת בלי אנרגיה חשמלית. אין מנוע, אין חיישן ואין חיווט, כי החומר הוא שלושתם. אצטרובל לא היה מתרשם. הוא עושה את זה כבר הרבה מאוד זמן.