Trí tuệ con người là một trong những bí ẩn trong giới khoa học. Con người đã vận dụng trí thông minh của mình sáng tạo ra những công cụ khác nhau để thích nghi với môi trường sống khắc nghiệt.
Đó là câu chuyện xảy ra ở vùng sa mạc cằn cỗi thuộc Nam Phi, cư dân sinh sống nơi đây đã tận dụng sương mù làm nguồn cung cấp nước sạch trong sinh hoạt.
Sa mạc Namib thuộc Nam Phi là vùng đất cực kỳ khô hạn, thiếu nước trầm trọng. Đặc biệt thay, tại vùng sa mạc khô hạn như Namib lại xuất hiện những màn sương dày đặc.
Một năm tại Namib có khoảng 60 - 200 ngày xuất hiện sương mù, chúng được hình thành nhờ sức gió của Đại Tây Dương, hoặc được tỏa ra từ mặt đất.
Tại Namib, loài thực vật có tên khoa học - Stipagrostis sabulicola đã tận dụng sương mù để trữ nước. Cụ thể, hơi nước trong không khí ngưng tụ trên lá cây sau đó được chuyển xuống rễ nhờ các rãnh dọc trên thân và lá.
Một số loài côn trùng tại Namib cũng thực hiện điều tương tự, chẳng hạn như bọ cánh cứng Namib có tên khoa học - Stenocara gracilipes sử dụng cánh trước của nó để thu gom nước từ sương mù và đưa nước trực tiếp vào miệng.
Dù là động vật hay thực vật, chúng đều có những mẹo bẫy nước tài tình. Nhưng chúng ta thì sao? Chúng ta thu gom nước bằng cách nào nhỉ?
Tận dụng độ ẩm và trọng lực
Các nhà sử học không thể biết chính xác con người đã bắt đầu bẫy sương mù từ khi nào. Các kỹ sư hiện đại đã mày mò khám phá ý tưởng này từ năm 1901 và thử nghiệm trên ngọn núi Table ở Nam Phi.
Năm 1969, Nam Phi đã có một bước tiến lớn, chính phủ nước này đã tìm kiếm được một nguồn nước thích hợp phục vụ cho lực lượng không quân của họ tại trạm radar Marieskop.
Hai tấm lưới nhựa khổng lồ (chiều dài 28m, chiều cao 3,6m) được thiết kế và đặt gần trạm radar. Chúng có tác dụng thu thập và dự trữ nước trong không khí vào những ngày có sương mù.
Hai tấm nhựa này được sử dụng trong vòng 15 tháng. Trong khoảng thời gian đó, lượng nước thu được hàng ngày lên đến 11lít/m2.
Dụng cụ bẫy sương mù được làm từ những chiếc lưới với chất liệu chắc chắn và được cố định trên mặt đất bởi chiếc cột vững chãi.
Khi xuất hiện sương mù, những giọt nước nhỏ sẽ bám vào lưới. Chúng sẽ kết hợp với nhau dần dần tích tụ thành những giọt nước với kích thước lớn hơn.
Khi kích thước tăng lên, chúng sẽ càng nặng và dễ bị trọng lực kéo xuống. Nhờ tác dụng của trọng lực nước sẽ tự động chảy xuống hồ dự trữ thông qua một rãnh nước được thiết kế bên dưới tấm lưới khổng lồ.
Sự thu hoạch toàn cầu
Khu làng thuộc Chungungo, Chile cũng khô cằn và có lượng mưa hàng năm ít hơn 6cm. Nhiều thế hệ cư dân nơi đây đã phải nhập khẩu nước sạch từ bên ngoài.
Đến cuối thế kỷ XX, các nhà khoa học mới quyết định thử nghiệm và khai thác nguồn tài nguyên này.
Năm 1992, tờ New York Times báo cáo về sự hợp tác giữa Đại học Công giáo Quốc Gia Chile và Trung tâm Nghiên cứu và Phát triển Quốc tế Canada.
Trên ngọn đồi nhìn ra khu dân cư Chungungo, các nhà nghiên cứu đến từ hai tổ chức đã thử nghiệm các chất liệu khác nhau để thiết kế tấm lưới khổng lồ, và kết quả 50 tấm lưới đã được hoàn thành.
Mặc dù lượng nước thu hoạch thay đổi theo mùa, nhưng theo báo cáo vào năm 2001 của Scientific American cho thấy hệ thống lưới bẫy sương mù thu hoạch được tổng cộng 11.000 lít/ngày đủ để cung cấp cho 300 hộ dân của Chungungo với 33 lít nước/người/ngày.
Câu chuyện này nhanh chóng trở thành tâm điểm của nhiều mặt báo. Lấy cảm hứng từ sự thành công tại Chungungo, các quốc gia khác đã bắt đầu thiết lập hệ thống lưới bẫy sương mù riêng cho mình.
Ngày nay, những mô hình thu nước bằng phương pháp này được ứng dụng rộng rãi tại các quốc gia như Peru, Morocco, Nepal…
Hệ thống lưới tương lai
Công nghệ bẫy sương mù tiếp tục được phát triển. Vào năm 2013, các nhà khoa học đến từ Đại học Công giáo Chile và Viện công nghệ Massachusetts đã công bố hệ thống mạng lưới được cải tiến nhiều hơn.
Thông qua quá trình thử nghiệm nghiêm ngặt, họ đã phát hiện ra rằng thiết kế sợi càng mỏng tấm lưới bẫy sương mù càng hiệu quả. Vì vậy, họ đã tạo ra một tấm lưới với những sợi thép không gỉ có độ dày chỉ bằng 3 - 4 lần sợi tóc của một người.
Sau đó, một lớp phủ đặc biệt được quét lên tấm lưới, nó có tác dụng giúp những giọt nước trượt xuống dưới dễ dàng hơn. Theo các nhà nghiên cứu, thiết kế mới này cải thiện lên đến 500% năng suất thu hoạch sương mù.
Nguồn: Howstuffworks