2016-ban balesett okozott egy felfújható kapu, amikor váratlanul összeomlott és ráesett Adam Yates-re, lelökve a kerékpárjáról. A szervezők az egyik néző övcsatját okolták, de valójában a fizika volt a bűnös. Nézzük meg, hogyan történt és mit lehet tenni a hasonló esetek megelőzésére!

Megszűnt a légnyomás, összeomlott a kapu

A napjainkban használt felfújható kapuk monostabilak, ami azt jelenti, hogy állandó légnyomásra van szükségük ahhoz, hogy fenntartsák felfújt formájukat. Ha ezt a nyomást elveszítik, akkor visszatérnek egyetlen stabil formájukhoz, ami a lapos. Pontosan ez történt 2016-ban is a Tour de France-en.

Adam Yates, aki az Orica – Bike Exchange csapatában versenyzett, gyakorlatilag lerepült a biciklijéről, amikor nyakába zuhant a kapu, és a támogató Mavic motorosok is bajba kerültek. A baleset lelassította a versenyt, hiszen a kaput el kellett távolítani az útból.

Origami ihletésű találmány

A Harvard John A. Paulson Egyetem mérnökei úgy döntöttek, véget vetnek ennek. Kifejlesztettek egy origamihoz hasonló működésű, bistabil szerkezetet, amivel kiválthatják a monostabil elemeket.

„Ez a kutatás közvetlen utat jelenthet a nagyméretű, robusztus, felfújható rendszerek új generációjához, melyek felállításuk után megőrzik formájukat, anélkül, hogy folyamatos légnyomást igényelnének” – mondta Katia Bertoldi, a tanulmány egyik fő szerzője.

A háromszögletű építőelemek felállíthatóak és összehajthatóak, kombinálva pedig különböző zárt, stabil formákat alkotnak.

„Ezeknek az építőelemeknek a geometriájára támaszkodunk, nem pedig az anyaguk tulajdonságaira, ami azt jelenti, hogy bármilyen anyagból elkészíthetjük őket, ideértve az olcsó, újrahasznosított alapokat is” – magyarázta Benjamin Gorissen, a kutatócsoport tagja.

Ahogy a valóságban működik

A kutatók a gyakorlatban is kipróbálták az elméletüket. Készítettek egy 240×120 cm-es felfújható menedéket, műanyagból.

A Tour-on, katasztrófák idején és még az űrben is

A kutatók számos különböző helyzetet azonosítottak, ahol jól jöhet az új találmány. Vajon a Tour de France is köztük lesz?

„Soha nem látott tér nyílt meg a felfújható szerkezetek számára azzal, hogy nem veszélyesek, könnyen összecsukhatóak, és megtartják a formájukat. Nem csak a Földön látjuk ennek jelentőségét, hanem potenciálisan a Holdon vagy a Mars felfedezése során is” – mondta Chuck Hoberman, a cikk társszerzője.

„El tudjuk képzelni, hogy ezeket a menedékhelyek a katasztrófaövezetekben is hasznosíthatóak vészhelyzet esetén. Mivel laposak, egyszerűen lehet őket szállítani, és csak egyszer kell őket felfújni, utána is mozgathatóak” – tette hozzá David Melancon, aki szintén részt vett a kutatásban.