Quando il suono viaggia all’interno di un tubo chiuso, una conduttura di ventilazione o un impianto idraulico, qualsiasi ostacolo o interruzione della superficie crea un rimbalzo d’onda. L’eco risultante genera rumore e vibrazioni continue che sollecitano le strutture nel tempo. Un gruppo di ricerca coordinato dall’ingegnere Jie Deng e dal ricercatore Oriol Guasch dell’Università Ramon Llull di Barcellona ha progettato una soluzione meccanica per azzerare il problema, descritta sulla rivista scientifica Applied Acoustics.
Il dispositivo sfrutta l’analogia con i buchi neri cosmici, trasferendo il concetto alla propagazione delle onde sonore in ambiente fluido. Nello spazio profondo la gravità estrema impedisce persino alla luce di sfuggire oltre l’orizzonte degli eventi. Nel caso dell’acustica, le onde sonore rallentano in modo progressivo fino quasi a fermarsi man mano che penetrano all’interno della geometria del dispositivo, accumulando energia che si dissipa sotto forma di calore per via dell’attrito visco-termico con l’aria.
I tradizionali assorbitori acustici basati sul principio del buco nero richiedono lavorazioni complesse o modifiche strutturali invasive, come lo scavo di cavità progressive lungo le pareti interne dei tubi. Questo approccio riduce il diametro del condotto e ne compromette la rigidità meccanica. Il prototipo sviluppato a Barcellona risolve il problema alla radice proponendo una struttura ad innesto cilindrico lunga 15 centimetri, stampata in 3D in materiale plastico e montata su un’asta centrale.
La geometria del cilindro non è uniforme. È composta da 29 anelli concentrici con diametri e spessori decrescenti che ricordano la sagoma profilata di un abete. Questa disposizione crea una serie di cavità risonanti a profondità variabile. Inserito direttamente al centro di un tubo di impedenza per le prove di laboratorio, il modulo altera il profilo delle onde in ingresso senza richiedere interventi sui condotti esterni.
I test di laboratorio dimostrano che il cilindro riduce drasticamente il coefficiente di riflessione acustica. Le onde sonore entrano nella struttura, rimangono intrappolate nelle cavità ad anello e perdono energia per attrito senza rimbalzare all’indietro. Rispetto alle soluzioni fisse incassate, l’architettura modulare centrale garantisce un assorbimento efficace su una gamma di frequenze più ampia, mantenendo inalterata la stabilità strutturale delle tubature industriali.
- Fonte: ScienceAlert (12 ottobre 2026), basato sullo studio pubblicato da Jie Deng e Oriol Guasch sulla rivista Applied Acoustics (2026).
