• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
20.02.2019, 14:15
Редакция Naked Science
793

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
26 ноября, 12:39
Игорь Байдов

Что стало настоящим фундаментом власти — умение обрабатывать землю или контроль над некоторыми культурными растениями? Авторы нового исследования пришли к выводу, что появление первых крупных сообществ и государств зависело не от земледелия в целом, а от выращивания определенных злаков. Эти культуры было легко хранить и, еще важнее, невероятно просто облагать налогом, что и дало толчок появлению цивилизации.

27 ноября, 11:05
Игорь Байдов

Долгое время ученые полагали, что сотни гигантских статуй на острове Пасхи создали представители местной общины под руководством одного вождя. Однако авторы нового исследования поставили эту гипотезу под сомнение. Детальная трехмерная карта главного каменного карьера острова указала на более сложную картину. Вероятно, монументы были плодом творчества и соперничества небольших независимых групп.

26 ноября, 13:12
Александр Березин

Гамма-излучение, зафиксированное гамма-телескопом «Ферми», по мнению исследователя, может объясняться только распадом вимпов, частиц темной материи, в существовании которых множество других физиков уже разуверились. Если независимые проверки подтвердят открытие, это может существенно изменить космологическую картину мира.

21 ноября, 10:02
ПНИПУ

Так называемые зумеры и альфа, несмотря на молодой возраст, уже формируют ключевые поведенческие и потребительские тренды. Ученые Пермского Политеха рассказали, почему обозначение поколений начали с конца алфавита, как альфа и зумеры отличаются в способности к терпеливости, совмещении цифрового и реального «Я», подходу к профессиональной деятельности и отношении к финансам, какое мышление пришло на смену клиповому и как использование искусственного интеллекта повлияет на авторитет родителей.

26 ноября, 16:18
ФизТех

Коллектив российских ученых из МИРЭА — Российского технологического университета, Центра фотоники двумерных материалов МФТИ, Института металлургии и материаловедения им. А. А. Байкова РАН и ряда других ведущих научных центров провел глубокое исследование кристаллической структуры широко используемых пьезоэлектрических материалов на основе цирконата-титаната свинца. Используя метод рентгеноструктурного анализа, исследователи впервые смогли в деталях установить, как небольшие химические добавки кардинально меняют фазовый состав керамики и напрямую определяют ее электрофизические характеристики. Это открывает путь к целенаправленному дизайну «умных» материалов с заранее заданными свойствами для передовой электроники и сенсорики.

26 ноября, 17:00
Курчатовский институт

Фосфор – элемент, играющий ключевую роль в росте растений. В сельском хозяйстве он используется в составе многих минеральных удобрений. В то же время фосфор, содержащийся в сточных водах — серьезный загрязнитель, который при попадании в водоемы нарушает баланс экосистем и вызывает цветение водорослей. Ученые Национального исследовательского центра «Курчатовский институт» и Южного федерального университета предложили новый экологичный способ выделения фосфора из сточных вод с помощью фотосинтезирующих микроорганизмов.

20 ноября, 13:12
Полина Меньшова

Человеческие языки разнообразны, но это разнообразие ограничивается повторяющимися закономерностями. Пытаясь описать правила, которым подчиняются различия в грамматике, лингвисты сформулировали ряд так называемых грамматических универсалий — утверждений, предположительно верных для всех или большинства языков мира. Международная команда ученых провела статистический анализ на материале 2430 языков и обнаружила, что соответствующими действительности можно считать около трети таких утверждений.

8 ноября, 18:29
Адель Романова

По расчетам, большинство «гостей» из других звездных систем летят к Земле примерно со стороны созвездия Геркулес. Скорее всего, они время от времени падают на нашу планету, просто мы еще не научились это замечать. Как удалось вычислить, чаще всего они должны падать зимой и где-то в окрестностях экватора.

12 ноября, 10:47
Максим Абдулаев

Ученые открыли новый, ранее неизвестный способ передвижения бактерий по поверхностям, для которого не нужны жгутики. Эти микроорганизмы на краю колонии переваривают сахара, выделяют метаболиты и создают осмотическое давление. Оно вызывает микроскопическое «цунами», и на нем бактерии катятся вперед.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
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
Закрыть
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