ĐH George Mason phát triển thành công thiết bị chữa cháy bằng sóng âm

Kỹ thuật này sử dụng âm thanh tần số thấp để dịch chuyển oxy ra nơi khác nhằm dập tắt đám cháy. Đây là một nghiên cứu mang tính đột phá với nhiều ưu điểm, hứa hẹn sẽ tạo cuộc cách mạng trong công nghệ chữa cháy hiện nay.

2 tác giả của nghiên cứu Viet Tran (ngành kỹ sư máy tính) và Seth Robertson (ngành kỹ sư điện tử) cùng bộ công cụ chữa cháy bằng sóng âm​

2 bạn sinh viên trẻ tuổi chia sẻ rằng họ bắt đầu nghiên cứu dựa trên ý tưởng đơn giản rằng sóng âm cũng có tác dụng cơ học – áp lực sóng có thể gây ra tác động vật lý lên một vật thể. Có thể hình dung như khi bạn nghe những bài hát nhiều bass và đứng gần loa, bạn sẽ cảm nhận được mỗi tiếng bass luôn đi kèm một luồng gió hướng ra bên ngoài. Khai thác nguyên tắc này, nhóm đã phát triển lên hệ thống dùng sóng âm để tách oxy ra khỏi nguồn nhiên liệu cháy, giúp dập tắt ngọn lửa.

Trong quá trình thử nghiệm, nhóm đã dùng loa tạo âm thanh, chĩa vào ngọn lửa nhỏ và phát ra âm thanh với nhiều tần số khác nhau nhằm chọn ra cái tối ưu. Cuối cùng, nhóm kết luận rằng âm thanh tần số cực cao không tạo nhiều lực tác động, trong khi đó, âm thanh trong dải tần từ 30 đến 60 Hertz có thể được sử dụng để thổi bay oxy ra khỏi ngọn lửa đang cháy. Từ đó, nhóm quyết định thiết kế một thiết bị cầm tay có khả năng tập trung sóng âm trực tiếp vào ngọn lửa.

3 thành phần của bộ dụng cụ chữa cháy bằng sóng âm​

Về cơ bản, thiết bị này bao gồm một bộ khuếch đại (amplifier), một bộ nguồn và một ống chuẩn trực làm từ giấy bìa cứng có tác dụng tập trung sóng. Kết quả cuối cùng là một thiết bị cứu hỏa kích thước nhỏ gọn có thể dập tắt đám cháy mà không cần nước hoặc hóa chất. Hiện tại, nguyên mẫu đầu tiên của thiết bị chỉ có thể dập tắt các đám cháy nhỏ, nhưng nhóm tin rằng nếu được thiết kế với công suất và kích thước lớn hơn, nó có thể chữa được các đám cháy trên quy mô lớn.

Sắp tới, 2 chàng sinh viên này cho biết rằng họ vẫn còn khá nhiều điều cần làm trước khi đưa kỹ thuật và thiết bị của họ áp dụng rộng rãi ngoài thực tiễn. Đến hiện tại, họ chỉ mới thực hiện các thử nghiệm với đám cháy nhỏ bằng cồn. Ngoài ra, khi áp dụng đối với các đám cháy lớn và phức tạp, cách làm này không có chất làm mát nên có khả năng ngay sao khi ngọn lửa bị dập tắt, các vật liệu cháy vẫn còn nóng và cso thể sẽ bốc cháy lại nếu ngắt nguồn sóng âm. Tuy vẫn còn nhiều vấn đề phía trước, nhưng đây hứa hẹn sẽ tạo nên một cuộc cách mạng trong kỹ thuật chữa cháy hiện tại vốn vẫn phát triển khá chậm chạp và chưa có nhiều đột phá.

Trước đây đã có nhiều nghiên cứu cho thấy rằng sóng âm thanh có thể tác động đến ngọn lửa. Thậm chí trong một nghiên cứu do cơ quan các dự án phòng thủ tối tân (DARPA) thực hiện, người ta đã đề xuất biện pháp dùng âm thanh để chữa cháy. Tuy nhiên, mãi cho tới hiện tại thì dường như chưa hề có một “bình chữa cháy sử dụng sóng âm” nào được sử dụng rộng rãi. Tuy nhiên, nghiên cứu mới đây do 2 sinh viên tại GMU là Viet Tran (ngành kỹ sư máy tính) và Seth Robertson (ngành kỹ sư điện tử) có thể sẽ thay đổi điều đó.

Theo tinhte, GMU