Des combinaisons de surf optimisées

Nous revenons encore une fois sur notre jeu de l’été et allons nous intéresser à la loutre ! La distingues-tu sur le dessin ?
Les loutres et les castors passent sous la loupe des chercheurs qui essaient de comprendre comment ces animaux parviennent à maintenir leur température et même à garder leur fourrure sèche lorsqu’ils plongent !

Il s’avère que ces petites mammifères semi-aquatiques ont une densité de poils particulière (environ 170.000 poils par cm carré) qui fait qu’en plongeant, une poche d’air se trouve emprisonnée.

Les scientifiques ont alors essayé d’analyser ce phénomène. Pour cela, ils ont mené des expériences en fabriquant des échantillons mimant les caractéristiques d’une fourrure. Ils ont testé différentes densités et longueurs de poils et les ont plongés dans un liquide à différentes vitesse. La capture vidéo de ces essais a permis de mesurer la quantité d’air capturée dans la fourrure. Ils ont pu constater que seules certaines configurations (densité et longueur de poils) permettaient véritablement d’emprisonner une couche d’air, empêchant ainsi de mouiller la base des poils.

Extrait de l’enregistrement vidéo des essais menés par les chercheurs du MIT (ils ont fait varier la densité des poils et la vitesse de plongée). Source : voir l’article scientifique cité en référence

Leurs expériences ont alors permis de bâtir des modèles permettant de prévoir les résultats ! Quelles textures permettent de capturer l’air, quelles autres n’en piègent pas du tout ?

Des combinaisons de surf particulières
Quand on pratique ce sport, on passe son temps à passer d’une position dans l’air à des mouvements dans l’eau. Le surfeur doit être protégé du froid et se débarrasser rapidement de l’eau de sa combinaison lorsqu’il grimpe sur sa planche ! En fabriquant des combinaisons qui s’inspirent fortement des fourrures des loutres, en jouant sur la texture grâce à une rugosité permettant de piéger de l’air lorsque le surfeur se retrouve dans l’eau, les chercheurs du MIT (Institut de Technologie du Massachussetts*) souhaitent concevoir une protection efficace contre le froid, tout en visant l’aspect pratique et un gain de poids appréciable pour le sportif.
C’est ce qu’on appelle une solution bioinspirée ou du biomimétisme !

* Cet institut est considéré comme l’une des meilleures universités américaines.

Référence :
Alice Nasto, Marianne Regli et al., « Air entrainment in hairy surfaces », PHYSICAL REVIEW FLUIDS 1, 033905 (2016), DOI: 10.1103/PhysRevFluids.1.033905

Texte : Pascale Baugé du blog Le Monde et Nous