Iedereen met een 3D-printer kan nu gewoon thuis zijn eigen sonische trekstraal fabriceren. Met dank aan de wetenschap!

Een trekstraal klinkt misschien als iets uit een sciencefiction-film. Maar de laatste jaren hebben onderzoekers daar verandering in gebracht. De trekstraal is werkelijkheid geworden. Je kunt er weliswaar nog geen complete ruimteschepen met aantrekken, maar het begin is er. Zo toonden onderzoekers in het verleden al aan kleine deeltjes, maar ook insecten met een trekstraal in hun greep te kunnen houden. “Best handig,” vindt onderzoeker Asier Marzo.

Ingewikkeld en duur
Marzo en collega’s presenteerden in 2015 een trekstraal die gebruik maakt van geluidsgolven. Het was best een ingewikkeld apparaat, met veel elektronische componenten die de geluidsgolven beïnvloedden. “Het was heel complex en prijzig,” stelt Marzo. En dus niet direct geschikt om thuis op een druilerige zaterdagmorgen eens in elkaar te knutselen. Daarom hebben Marzo en collega’s zich nog eens over het ontwerp van de trekstraal gebogen en deze zodanig versimpeld dat in feite iedereen met een 3D-printer zelf zo’n akoestische trekstraal kan maken en gebruiken.

Metamateriaal
De elektronische componenten werden geschrapt. In plaats daarvan wordt er gebruik gemaakt van een metamateriaal. “Wat in feite gewoon een stuk materiaal is dat uit veel verschillende buisjes van verschillende lengtes bestaat,” legt Marzo uit. “Het geluid beweegt door deze buisjes.” En zo wordt het geluid – zonder gebruik van elektronische componenten – zodanig gemanipuleerd dat een trekstraal ontstaat.

Doe het zelf
De onderzoekers hebben een filmpje gemaakt dat stap voor stap beschrijft hoe je zo’n trekstraal zelf kunt printen. En binnenkort kunnen de (simpele) componenten die je niet kunt printen, maar wel nodig hebt, via Amazon worden aangeschaft. “Voor minder dan 50 Engelse pond (nog geen zestig euro, red.),” belooft Marzo.

Zo’n trekstraal is natuurlijk heel leuk om je gasten tijdens een verjaardag mee te vermaken. Maar wellicht kun je – door de trekstraal wat te tweaken of nieuwe toepassingen voor de trekstraal te bedenken – ook een bijdrage leveren aan de wetenschap. Want dergelijke trekstralen kunnen zomaar nieuwe inzichten opleveren, zo weten we dankzij recent onderzoek. “Recent zijn er papers geschreven over wat er gebeurt als we een embryo laten zweven. En over wat er gebeurt als we een bacterie laten zweven. Zo is bijvoorbeeld ontdekt dat Salmonella veel gevaarlijker is wanneer deze zweeft. Sommige micro-organismen reageren dus anders op beperkte zwaartekracht.” Onderzoek naar hoe deze micro-organismen zich bij beperkte zwaartekracht gedragen, wordt ook voor onderzoekers toegankelijker als een trekstraal op een goedkope en gemakkelijke wijze kan worden gefabriceerd.