什么是“捕雾网”?放在沙漠里就能实现用水自由,怎么做到的?

科普记 2024-04-20 16:33:54

看到这只甲虫了吗,我要说就是因为它才实现了沙漠用水自由,你相信吗?

这里是智利北部的阿塔卡马沙漠,仔细观察会发现在沙漠的山头上,矗立着一张张大网,在网前还有一团团雾气。这就奇怪了,阿塔卡马沙漠明明是世界上最干燥的地区,怎么会有雾气呢?这就不得不提它的坐标了。

从地图上来看,沙漠位于太平洋东岸,靠海;从维度上来说,沙漠的维度较低,炎热。这就意味着这里的海水会蒸发的相当旺盛,如此一来就能带来足够的水汽。同时,因受秘鲁寒流的影响,导致温度降低,水汽自然就凝结成水雾飘向阿塔卡马沙漠了。

聪明的秘鲁人民看到这一现象,就支起了我们前面看到的大网,也就是“捕雾网”。顾名思义,捕捉雾气。近距离观察会发现,这些网是由多层塑料纤维钩织而成的,网眼很细密,能够有效地阻止雾气通过,同时还具有一定吸附作用。

当捕雾网吸附到一定量的雾气后,这些雾气就会在网面上冷凝成水滴。受重力作用的影响,这些水滴最终会顺着网面流进下方的收集器里,从而实现了水资源的收集。

可万一没过一会水就蒸发了怎么办呢?

没错,所以这对捕雾网材料的要求会很高。既要有很好的吸湿性,能够快速的吸收和固定在网面上的雾滴。又要有亲水性,能够有效地增加雾滴与网面的接触面积和吸附力。最后还要有斥水性,能够让水留下的同时还不被蒸发掉。据统计,即便是使用最廉价的聚乙烯塑料网,也可达到每天每平米200升水的收集。

而你一定想不到,捕雾网的灵感竟来自一种名叫“淋雾”的甲虫。这种甲虫常年生活在纳米比亚沙漠,它的背部结构相当奇特,是密密麻麻凸起的小颗粒。当大雾来临时,甲虫就会头朝下,将身子立起来面朝大雾打来的方向,让水汽撞击背部凝结成水,紧接着再顺着背上的凹槽流进嘴里。

当然,沙漠甲虫的价值还不止于此。除了捕雾网这种更偏自然的集水装置外,美国加州伯克利分院的团队,根据淋雾甲虫的集水原理,还研发出了一种名叫Water Seer的装置。它能够将我们看不到摸不着的水蒸气,转化为可饮用水。

装置是一个直插地面的竖杆,由太阳能面板、涡轮机、水泵、软管和储水箱组成,它的原理是利用昼夜温差来提取空气中的水分。

首先,将装置埋进地下约2米的深处,利用最上方的太阳能面板发电。在自然风的作用下带动叶片旋转,进而将地面上的空气,通过软管抽入地下。在此过程中,上层空气和下层土壤产生的温差,会使水蒸气在流入储水箱的过程中,凝结成小水珠,以此就能达到集水的效果了。不得不说,淋雾甲虫简直就是沙漠地区的“神”。

0 阅读:58

科普记

简介: 科普工作者,为您分享趣味科普人文。