Forskare vid Utah State Universitys Splash Lab upptäckte ett nytt sätt att hoppa över vattenytan som kallas "vattenvandring".

I samarbete med forskare vid Naval Undersea Warfare Center i Newport, R.I., och Brown University, Utah State University biträdande professor i maskinteknik Tadd Truscott och hans medarbetare vid USU:s Splash Lab har avslöjat fysiken kring hur elastiska sfärer "går" på vatten. Deras resultat publicerades nyligen i den prestigefyllda forskningstidskriften Vetenskapliga rapporter .

Denna forskning avslöjar inte bara fysiken för hur elastiska sfärer interagerar med vatten, men det lägger också grunden för den framtida designen av vattengående drönare.

Truscotts team använde höghastighetskameror för att spela in elastomeriska sfärer som hoppar över en tank med vatten. Vattenvandring uppstår när elastiska sfärer får betydande hastighet under de första flera stötarna, får sfären att behålla en deformerad, avlång form — som en sten man kan hitta nära stranden.

Detta beteende kännetecknas av att sfären rör sig nästan parallellt med vattenytan med spetsen på den avlånga formen sjunkande under vattenytan vid varje rotation medan de kortare sidorna passerar precis ovanför, ger intrycket att sfären går över vattenytan.

"Även om detta har varit en lång studie, de nya lägena vi upptäckte gör det lättare för oss att föreställa oss att använda tekniken för praktiska användningar som vattengående drönare, " sa Truscott.

Teamet upptäckte att det finns två olika typer av vattenvandring. Den första typen hoppar över en gång varje hel rotation och den andra hoppar över två gånger varje hel rotation. Denna distinktion kan styras med en ekvation som kan förutsäga antalet överhopp som kommer att inträffa.

Truscott sa att denna forskning ger nya insikter om vattenpåverkansfysik - ett viktigt studieområde inom sjöoperationer och havs- och havsteknik.