Sviluppata una tecnologia combinata a microonde e infrarossi capace di rilevare il gelo invisibile in tempo reale
L’innovazione tech dei sensori anti-ghiaccio
Il ghiaccio è causa di incidenti aerei ed automobilistici. Secondo le statistiche, circa il 20% degli incidenti stradali è causato da condizioni meteo avverse come la presenza di strade ghiacciate. E l’accumulo di ghiaccio è responsabile di circa il 10% degli incidenti mortali tra compagnie aeree, interferendo con l’aerodinamica e i comandi. Dall’Università del Michigan arriva ora una tecnologia che potrebbe aiutare aerei, droni, automobili e camion a essere il più sicuri ed efficienti possibile.
Un team di scienziati guidato dal professor Nilton Renno (esperto di scienze climatiche e spaziali oltre che pilota), ha messo a punto una coppia di sensori innovativi capaci di allertare piloti, conducenti e sistemi a guida autonoma sulla presenza di ghiaccio ancor prima che diventi un pericolo concreto.
Come funziona la tecnologia: microonde e Laser
Gli aerei odierni rilevano il ghiaccio con due tipi di sonde che sporgono dall’aereo, ma poiché si estendono sopra la superficie, non forniscono informazioni su ciò che si trova sull’aereo. A differenza delle sonde attuali, i nuovi sensori offrono una precisione senza precedenti grazie a due approcci complementari:
- Il sensore a microonde: Installato a filo della superficie del veicolo o del velivolo, rileva istantaneamente la formazione di ghiaccio avvertendo la variazione di frequenza del segnale. Se sulla scocca si deposita acqua o ghiaccio, il sensore lo comunica in tempo reale.
- Il sensore laser (Lidar): Utilizza tre laser a infrarossi con diverse lunghezze d’onda per scansionare l’ambiente circostante. Questo strumento è in grado di distinguere tra particelle di ghiaccio innocue e gocce d’acqua sopraffuse, estremamente pericolose perché congelano all’impatto.
“La nostra tecnologia può aiutare aerei, droni, auto e camion a essere il più sicuri ed efficienti possibile,” ha dichiarato il Professor Renno. “La formazione di ghiaccio sugli aerei è un problema mondiale che può verificarsi in qualsiasi momento dell’anno su velivoli di tutte le dimensioni, a seconda dell’altitudine di volo”, ha affermato Renno. “Mi sono reso conto che si trattava di un problema su cui potevo intervenire, grazie alla mia esperienza sia come pilota che come scienziato atmosferico.”
Sensori anti-ghiaccio ispirati al lander su Marte
Il cuore di questa tecnologia trova la sua ispirazione dall’esplorazione spaziale. Infatti, lo sviluppo del sensore è iniziato dopo la missione del lander Phoenix, che ha trovato prove della presenza di acqua liquida su Marte. Renno voleva che le missioni future potessero misurare la quantità di umidità nel suolo e distinguessero l’acqua dal ghiaccio.
Trasposta nel settore automotive, questa innovazione promette di rivoluzionare la sicurezza stradale, in particolare contro il ghiaccio invisibile. I laser possono avvisare i conducenti — o attivare i sistemi di frenata automatica — con secondi di anticipo. Secondo le ricerche citate dal team, ridurre la velocità di soli 6-15 km/h può dimezzare il rischio di lesioni gravi in caso di incidente.
Verso un futuro più sicuro
I test, i cui risultati sono stati pubblicati sulla prestigiosa rivista Scientific Reports, sono stati condotti con successo, e la tecnologia è stata licenziata tramite la startup Intelligent Vision Systems, nata come costola dentro l’ateneo americano, con l’obiettivo di portarla presto sul mercato.
In un mondo dove il traffico aereo e stradale è in costante aumento, anche in condizioni meteorologiche estreme dovute al cambiamento climatico, l’integrazione di sensori intelligenti rappresenta un passo fondamentale verso una mobilità sicura.
