Des professionals de l’Université de Bristol ont découvert que les écailles des ailes de papillon de nuit agissent comme d’excellents absorbeurs de son, même lorsqu’elles sont placées sur une area artificielle.
Les chercheurs, qui ont récemment découvert que les ailes de papillon de nuit offrent une security acoustique contre les cris d’écholocation des chauves-souris, ont étudié si leur framework pouvait informer des panneaux insonorisants in addition performants, lorsqu’ils ne se déplacent pas dans l’espace libre.
Les chauves-souris et les papillons nocturnes sont impliqués dans une class aux armements acoustiques entre prédateurs et proies depuis que les chauves-souris ont développé l’écholocation il y a environ 65 tens of millions d’années. Les papillons de nuit subissent une énorme pression de prédation de la element des chauves-souris et ont développé une pléthore de défenses dans leur lutte pour la survie, mais ce sont les écailles, sur une aile de papillon de nuit, qui détiennent la clé de la transformation de la technologie antibruit.
Le professeur Marc Holderied, de la Faculty of Biological Sciences de Bristol, a déclaré : “Ce que nous devions d’abord savoir, c’était dans quelle mesure ces écailles de papillon de nuit fonctionneraient si elles se trouvaient devant une floor acoustiquement hautement réfléchissante, comme un mur.
“Nous devions également découvrir remark les mécanismes d’absorption pouvaient changer lorsque les écailles interagissaient avec cette surface.”
Le professeur Holderied et son équipe l’ont testé en plaçant de petites sections d’ailes de papillon de nuit sur un disque en aluminium, puis ont systématiquement testé remark l’orientation de l’aile par rapport au son entrant et l’élimination des couches de tartre affectaient l’absorption.
Remarquablement, ils ont découvert que les ailes de papillon de nuit s’avéraient être d’excellents absorbeurs de son, même lorsqu’elles se trouvaient au-dessus d’un substrat acoustique solide, les ailes absorbant jusqu’à 87 % de l’énergie sonore entrante. L’effet est également significant bande et omnidirectionnel, couvrant une massive gamme de fréquences et d’angles d’incidence sonore.
“Ce qui est encore furthermore impressionnant, c’est que les ailes le font tout en étant incroyablement fines, la couche d’écailles n’étant que de 1/50e de l’épaisseur de la longueur d’onde du son qu’elles absorbent”, a expliqué l’auteur principal, le Dr Thomas Neil. “Cette general performance extraordinaire qualifie l’aile de papillon de nuit comme une métasurface absorbante acoustique naturelle, un matériau qui possède des propriétés et des capacités uniques, qu’il est not possible de créer à l’aide de matériaux conventionnels.”
La possibilité de créer des panneaux insonorisants ultrafins a d’énormes implications dans l’acoustique des bâtiments. À mesure que les villes deviennent moreover bruyantes, le besoin de answers efficaces d’atténuation du bruit non intrusives augmente. De même, ces panneaux insonorisants légers pourraient avoir d’énormes impacts sur l’industrie du voyage, tout gain de poids dans les avions, les voitures et les trains augmentant l’efficacité de ces modes de transportation, réduisant la consommation de carburant et les émissions de CO2.
Les scientifiques prévoient maintenant de reproduire les performances d’absorption acoustique en concevant et en construisant des prototypes basés sur les mécanismes d’absorption acoustique du papillon de nuit. L’absorption qu’ils ont caractérisée dans les écailles des ailes de papillon de nuit se situe dans la gamme de fréquences des ultrasons, au-dessus de celle que les humains peuvent entendre. Leur prochain défi est de concevoir une framework qui fonctionnera à des fréquences furthermore basses tout en conservant la même architecture ultra-mince utilisée par le papillon de nuit.
Le professeur Holderied a conclu : “Les papillons de nuit vont inspirer la prochaine génération de matériaux insonorisants.
“De nouvelles recherches ont montré qu’un jour il sera doable de décorer les murs de votre maison avec du papier peint insonorisant extremely fin, en utilisant un structure qui copie les mécanismes qui donnent aux mites un camouflage acoustique furtif.