• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
15.12.2022
Анна Новиковская
2
6 169

Броня из белка: химики получили новый материал, способный остановить сверхзвуковой удар

5.0

Группа ученых из Кентского университета создала и запатентовала новый амортизирующий материал, который может произвести революцию в оборонной и космической отраслях.

Сверхзвуковой удар остановить непросто, но новый материал справился с этой задачей / © kent.ac.uk

В клетках нашего организма присутствует особый белок талин, который выполняет амортизирующую функцию благодаря своей структуре, напоминающей пружину. При воздействии внешней силы на клетку талин распрямляется, не позволяя ей схлопнуться, а при прекращении воздействия — скручивается обратно.

Чтобы проверить, можно ли использовать подобный белок для создания инновационных защитных материалов, группа химиков из Кентского университета (Великобритания) полимеризовала талин, получив новый материал, названный TSAM (Talin Shock Absorbing Material, ударопоглощающий материал на основе талина).

Затем команда продемонстрировала реальное применение TSAM, подвергнув этот гидрогелевый материал сверхзвуковым ударам со скоростью полтора километра в секунду — это приблизительно соответствует скорости, с которой космические объекты сталкиваются с корабельной обшивкой, и начальной скорости выстрела из огнестрельного оружия. Удивительно, но TSAM не только поглощал удары, но и сохранял снаряды (базальтовые частицы и алюминиевую шрапнель) в себе после удара.

Современные бронежилеты преимущественно состоят из керамического лицевого слоя, покрытого армированным композитом: они тяжелые и громоздкие, вдобавок, отражая пули и осколки, они не уберегают носителя от тупых травм за счет силы удара. Помимо этого, такая броня часто необратимо повреждается после удара из-за нарушенной структурной целостности материала. Включение TSAM в структуру бронежилета не только увеличит срок его использования, но и обеспечит защиту от более широкого спектра травм, а также сделает бронежилет менее тяжелым.

TSAM может найти применение и в космонавтике — не только как новый материал для обшивки кораблей, но и в виде «космических пылеуловителей», расчищающих околоземное пространство от мусора, ведь он в буквальном смысле поглощает все, что об него ударится. В любом случае у нового материала блестящие перспективы, и вполне возможно, что вскоре «белковая броня» поступит в массовое производство.

Исследование опубликовано на сервере препринтов bioRxiv.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
30 марта
Сергей Васильев

Ближайший к Юпитеру спутник Ио содержит так мало воды, как едва ли какое еще из крупных тел Солнечной системы. Астрономы связали это с высокой активностью молодой планеты, излучение которой испарило всю воду с Ио и большую часть — с соседней Европы.

30 марта
Михаил Гельфанд

На жизнь одной сосны корейской, которую жители Дальнего Востока зовут кедром, выпадает основание первого в мире ботанического сада, десятки войн и развитие сети ботанических садов после одной из них, развенчание мифа о разумности кедрового стланика, сделанное ученым в ГУЛАГе, появление компьютеров и моделей, описывающих в том числе и кедры. Обо всем этом биолог Михаил Гельфанд поговорил с директором Дальневосточного ботанического сада-института членом-корреспондентом РАН Павлом Крестовым. Это интервью опубликовано в рамках совместного проекта Naked Science, Сколтеха и РНФ «Разговоры за жизнь»*.

Позавчера, 16:11
Анна Новиковская

Обычно мы считаем растения молчаливыми созданиями, но израильские ученые утверждают, что при стрессе эти существа издают высокочастотные «крики», сравнимые по громкости с обычным человеческим разговором.

28 марта
Михаил Орлов

Теломеры защищают концы хромосом от разрушения, однако с каждым новым делением клетки они понемногу растрачиваются. Это одна из главных причин старения, поэтому ученые активно ищут способы сделать теломеры длиннее. Теперь они описали новый механизм их наращивания — оказалось, «застрявшие» на ДНК белки стимулируют удлинение теломер. Его используют многие раковые клетки, чтобы делиться без ограничений и оставаться «бессмертными».

28 марта
Сергей Васильев

Экзопланета TRAPPIST-1 b сравнима с Землей по размерам и массе, однако находится слишком близко к своей звезде. В результате она не смогла сохранить атмосферу, без которой ее дневная сторона постоянно раскалена выше 200 градусов.

29 марта
Сергей Васильев

Биологи получили «мясо из пробирки» на основе мышечных клеток овцы, дополненные миоглобином шерстистого мамонта.

10 марта
Анна Новиковская

Многие мужчины и некоторые женщины время от времени смотрят порнографические ролики или фотографии. Но исследователи из Университета Бригама Янга утверждают: избегание порно жизненно важно для развития здоровых и долгосрочных романтических отношений.

4 марта
Анна Новиковская

Уже пять тысяч лет назад жители Южной Европы ездили верхом на лошадях, и археологи обнаружили доказательства этой привычки, изучив специфические патологии человеческих скелетов.

3 марта
Алиса Гаджиева

Историки, археологи и расхитители гробниц не первое тысячелетие исследуют Великую пирамиду Гизы, но в ней до сих пор обнаруживают неизвестные детали.

[miniorange_social_login]

Комментарии

2 Комментария

-
0
+
Вообще-то, свойствами твердеть в момент удара и легко поддаваться на медленное нажатие обладает большой спектр материалов. Помнится, еще на старом тк "Культура" был сюжет, в котором вдоль по желобу с такой массой бегал ведущий, но стоило ему остановиться, как он начинал в этой массе тонуть. Жаль, забыл, как называется класс таких материалов. Но еще в 2009 году на Хабре была публикация об уже поступивших в продажу изделиях из некоего d3o (ди-три-о). "Коммерческое использование материала началось в 2005 году, с тех пор он уже применяется в следующих продуктах: Снаряжение для зимних видов спорта. Команды США и Канады на олимпиаде 2006 использовали костюмы со вставками d3o. Компания Sells Goalkeeper Products выпускает перчатки для футбольных вратарей. Вставки в тыльную часть мотоциклетных перчаток для защиты суставов Чехлы для iPhone. Компания Capulet использует d3o для производства пуантов (балетная обувь) Защитное снаряжение SixSixOne для мото-спорта. Скоро выпустят молекулярную броню".
"сверхзвуковым ударам со скоростью полтора километра в секунду — это приблизительно соответствует скорости, с которой космические объекты сталкиваются с корабельной обшивкой, и начальной скорости выстрела из огнестрельного оружия". По огнестрельному оружию: такая дульная скорость достигается крайне редко, только у самых мощных патронов с самой лёгкой пулей, обычно специальной, типа пули Герлаха, или у патронов с очень большой гильзой при малом калибре, таких как противотанковые ружья калибра 7,9 мм. То есть буквально у единичных типов патронов. А по космосу скорость уменьшена на порядок минимум - скорость столкновения микрометеоритов с обшивкой аппарата лежит в диапазоне 20 – 60 км/с. О полутора км/с тут речи идти не может никак. И там, при космических скоростях соударений, взаимодействие будет совсем другим, гидродинамической природы; понятие механической прочности исчезает, и белковые структуры не помогут. )
Подтвердить?
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно
Ваше сообщение получено

Мы скоро прочитаем его и свяжемся с Вами по указанной почте. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: