20.02.2019, 14:15
Редакция Naked Science
801

Сотрудники МIT создадут эластичный, но прочный бронекостюм, вдохновившись панцирем лобстера

Представьте очень сложный и прочный бронежилет, который в то же время достаточно гибкий и не стесняет движений. Броня настолько мягкая и эластичная, что ее обладатель может чувствовать себя спокойно при беге, ходьбе или плавании. Разработкой такой брони занялись в MIT.

photo_omara_08
©Wikipedia / Автор: Павел Сорокин

Это может звучать как описание костюма супергероя из комиксов, но на самом деле речь идет всего лишь о части экзоскелета лобстера, который помогал ему выживать на Земле более 100 миллионов лет. Совместная группа ученых из Массачусетского технологического института и Гарварда полагает, что мягкая мембрана, покрывающая суставы и брюшную полость животного, — материал такой же прочный, как и промышленная резина, используемая для изготовления автомобильных шин и садовых шлангов, — могла бы способствовать разработке нового типа брони, которая покрывала бы даже колени и локти человека. Соответствующая статья об этом опубликована в журнале Acta Materialia.

 

По данным Национального института юстиции (National Institute of Justice), баллистические жилеты, известные как бронежилеты, широко используются сотрудниками правоохранительных органов — им приписывают спасение тысяч сотрудников. Однако не обходится и без проблем. Во-первых, срок службы кевлара — плотно сплетенных волокнистых панелей, предназначенных для предотвращения попадания пуль — обычно не более пяти лет. Во-вторых, большинство бронежилетов могут быть непригодными для офицеров женского пола, зачастую требуя индивидуальной подгонки. Кроме того, некоторые исследования показали, что бронежилеты могут негативно сказываться и на меткости, и на прицеле владельца.

 

Чем больше мобильность брони, тем меньше она защищает тело своего владельца: исследователи из Массачусетского технологического института считают, что решение этой проблемы могут подсказать лобстеры. По словам сотрудника MIT Минга Гуо (Ming Guo), идея разработки бронежилета, вдохновленного омарами, пришла ему в голову при приеме пищи: прозрачную мембрану на брюхе животного было трудно пережевывать. В отличие от внешней оболочки ракообразных, мягкие ткани лобстера оставались малоизученными, и как только исследователи начали анализировать эти ткани, они сделали удивительное открытие: надрезы в мембране не влияли на эластичность материала. Ученые определили, что эластичность и прочность обусловлены уникальной структурой мембраны, включающей десятки тысяч слоев, волокна которых помогают материалу рассеивать энергию, когда он находится под нагрузкой, что делает его устойчивым к повреждениям.

 

«Знания, полученные из изучения мягкой мембраны лобстеров, помогут нам в разработке мягких и гибких, но прочных и надежных материалов для создания эластичной брони, которая может обеспечить защиту всего тела без стеснения движений конечностей. Кроме того, эти материалы могут также использоваться в робототехнике и тканевой промышленности», — утверждают авторы.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl (Cmd) + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Дзен и в последнюю очередь на VK
Предстоящие мероприятия
17 сентября, 10:59
НИУ ВШЭ

Экономисты НИУ ВШЭ выяснили, что российские сотрудники, которые регулярно пользуются искусственным интеллектом в работе, зарабатывают намного больше тех, кто отказывается от новых инструментов или прибегает к ним время от времени. Среди высококвалифицированных специалистов прибавка достигает 41,8%.

16 сентября, 12:12
Александр Березин

Спустя три года после начала испытательных полетов крупнейшую ракету и космический корабль в истории человечества объявили готовыми к первому запуску на орбиту. Причем его планируют сразу десятичасовым и с выводом большой группы спутников Starlink нового поколения. По пропускной способности один этот запуск добавит столько же, сколько десять запусков Falcon 9, современного лидера серийного земного ракетостроения.

18 сентября, 12:02
Любовь С.

Газовый гигант Elias 2-24b успел набрать массу Юпитера менее чем за миллион лет. Поскольку планета еще формируется, причем довольно далеко от своей звезды, объяснить столь быстрый рост трудно.

16 сентября, 12:12
Александр Березин

Спустя три года после начала испытательных полетов крупнейшую ракету и космический корабль в истории человечества объявили готовыми к первому запуску на орбиту. Причем его планируют сразу десятичасовым и с выводом большой группы спутников Starlink нового поколения. По пропускной способности один этот запуск добавит столько же, сколько десять запусков Falcon 9, современного лидера серийного земного ракетостроения.

16 сентября, 14:29
Татьяна Зайцева

Анализ данных о почти 300 тысячах километров римских дорог, проложенных по территории бывшей империи, показал, что они вовсе не были такими прямыми, как принято считать. Кроме того, выяснилось, что известная поговорка «Все дороги ведут в Рим» тоже не соответствует истине.

17 сентября, 10:59
НИУ ВШЭ

Экономисты НИУ ВШЭ выяснили, что российские сотрудники, которые регулярно пользуются искусственным интеллектом в работе, зарабатывают намного больше тех, кто отказывается от новых инструментов или прибегает к ним время от времени. Среди высококвалифицированных специалистов прибавка достигает 41,8%.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

19 августа, 18:31
Александр Березин

После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий