• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
20.02.2019, 14:15
Редакция Naked Science
796

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 + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
4 июля, 09:30
Любовь С.

Анализ более 150 тысяч древних звезд Млечного Пути показал, что возраст космоса, судя по всему, близок к 13,8 миллиарда лет. Авторы нового исследования заключили, что сценарии, в которых Вселенную приходится делать заметно «моложе» ради решения хаббловского кризиса, плохо согласуются с наблюдениями. Это важно, поскольку возраст старейших светил — один из немногих независимых способов проверить космологические модели не по данным ранней Вселенной, а по объектам нашей собственной Галактики.

4 июля, 17:28
Evgenia Vavilova

Мы много знаем о том, как цивилизации до нас строили дома и дороги, но с объектами материальной культуры дела обстоят сложнее. Ремесленные техники часто хранились в строгом секрете и могли быть случайно утрачены при неудачном стечении обстоятельств. Так случилось с ювелирной техникой цзинь чжэ сы.

3 июля, 12:20
Татьяна Зайцева

Японские исследователи выловили у берегов Окинавы пластиковую бутылку с узким горлышком, внутри которой сидел большой живой краб. В итоге ученые смогли найти ответы на несколько возникших в связи с этой находкой вопросов: как краб попал в бутылку, сколько там находился и как ему удалось выжить?

29 июня, 13:56
ЮФУ

Ученые Южного федерального университета исследовали новую светочувствительную молекулу и обнаружили, что она ведет себя совсем не так, как ожидалось. Благодаря необычным свойствам она может стать основой для создания умных материалов, сенсоров и лекарств, которые будут активироваться светом именно там, где нужно, например, для борьбы с опасными бактериями.

4 июля, 09:30
Любовь С.

Анализ более 150 тысяч древних звезд Млечного Пути показал, что возраст космоса, судя по всему, близок к 13,8 миллиарда лет. Авторы нового исследования заключили, что сценарии, в которых Вселенную приходится делать заметно «моложе» ради решения хаббловского кризиса, плохо согласуются с наблюдениями. Это важно, поскольку возраст старейших светил — один из немногих независимых способов проверить космологические модели не по данным ранней Вселенной, а по объектам нашей собственной Галактики.

1 июля, 08:40
Марк Чернов

В вакууме космоса два металлических предмета, прижатые друг к другу, могут спонтанно свариться без какого-либо нагрева. Из-за отсутствия кислорода на поверхностях деталей разрушается защитный слой, в результате чего свободные электроны начинают мгновенно перемещаться между ними и соединяют два элемента в один монолит.

10 июня, 11:51
Александр Березин

Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.

25 июня, 16:20
Любовь С.

Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.

25 июня, 15:09
Марк Чернов

Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий