20,9 тыс

Американские инженеры представили прототип гибкого активного «теплового камуфляжа»

❋ 5.5

Новый «тепловой камуфляж» активно нагревается или охлаждается снаружи, автоматически подстраиваясь под температуру среды, делая носителя невидимым для тепловизоров и камер ночного видения.

Американские инженеры представили прототип гибкого активного «теплового камуфляжа» – иллюстрация к материалу на Naked Science
©20th Century Fox

Инженеры из Калифорнийского университета в Сан-Диего представили прототип «умного» метаматериала, способного полностью скрыть носителя от тепловизоров. В отличие от всех аналогов, система с успехом работает при различной температуре среды и быстро подстраивается под ее изменения. Ученые представили новинку в статье, опубликованной в журнале Advanced Functional Materials. Коротко о ней рассказывается в пресс-релизе Университета Сан-Диего.

Концепт, представленный командой профессора Жэнькунь Чэня (Renkun Chen), способен быстро нагреваться или остужаться, подстраиваясь под текущие условия среды. Менее чем за минуту он может поднять температуру своей внешней поверхности от 10 до 38 °С, при этом температура внутренних слоев остается комфортной для тела.

Для этого разработчики использовали мягкий, подобный воску, полимер с температурой плавления около 30 °С — как на поверхности кожи. В жару он делается более пластичным и текучим, а при более холодной температуре твердеет, хотя и сохраняет изолирующие свойства. А для маскировки внешние слои материала пронизаны тонкими и гибкими проводниками из сплавов с термоэлектрическими свойствами — способных выделять и поглощать тепловую энергию при прохождении тока.

Небольшой прототип «теплового камуфляжа» адаптируется к внешней температуре и почти неразличим на картинке с ИК-камеры FLIR / ©Jacobs School of Engineering, UC San Diego

Наконец, вся система подключается к аккумулятору и автоматически регулируется по беспроводной связи, нагревая или остужая поверхность материала в зависимости от температуры окружающей среды. По словам разработчиков, она позволяет активно маскировать объект в широком диапазоне температур, тогда как все существующие варианты «теплового камуфляжа» действуют пассивно, ограничивая перенос тепла от тела наружу, и срабатывают лишь в определенном узком диапазоне.

В самом деле, несмотря на ряд сообщений о работах над активным тепловым камуфляжем, ни один подобный проект до сих пор не доведен до практического использования. Среди них можно вспомнить термоэлектрические пластины Adaptiv разработки BAE Systems или Eltics одноименного израильского стартапа: несколько лет назад их активно продвигали в СМИ, однако ни тот, ни другой до сих пор так и не применяется. Возможно, удачнее сложится будущее у новой, гибкой и носимой системы.

Показав прототип в действии, Жэнькунь Чэнь и его команда движутся к следующей большой цели и намерены получить полноценную носимую куртку со встроенным «тепловым камуфляжем». Но для этого им придется существенно усовершенствовать разработку: в своем актуальном виде она сделает куртку чересчур непрактичной. По оценкам авторов, камуфляж ее потребует дополнительных двух килограммов веса, пяти миллиметров толщины — и не сможет функционировать дольше часа. Так что им есть над чем поработать.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl (Cmd) + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Дзен и в последнюю очередь на VK
Предстоящие мероприятия
23 сентября, 20:00
Evgenia Vavilova

Человечество на протяжении почти всего своего существования пользуется стимуляторами и веществами, изменяющими восприятие реальности. Сегодня кофе уже не столько энергетический напиток, сколько маленькое удовольствие, для которого активирующий нервную систему эффект может быть лишним.

23 сентября, 17:53
Губкинский университет

Ученые РГУ нефти и газа (НИУ) имени И.М. Губкина провели испытания автономной установки для обеспечения пресной водой удаленных нефтегазовых объектов. В ее основе — технология извлечения атмосферной влаги с использованием разработанного в университете композитного сорбционного материала. По расчетам исследователей, установка будет особенно эффективна на таких территориях с влажным климатом, как Каспийский шельф и Сахалин. В Восточной Сибири она может использоваться сезонно.

24 сентября, 14:08
Андрей Серегин

Древнейшие остатки летучих мышей находили на разных континентах, поэтому определить место их происхождения долго не удавалось. Ученые сопоставили геномы современных видов с ископаемыми находками и пришли к выводу, что летучие мыши зародились в Европе в конце палеоцена.

21 сентября, 09:24
Елизавета З.

Европейское космическое агентство опубликовало снимок галактики NGC 4698, расположенной в созвездии Дева. Хотя на фотографии, сделанной телескопом «Хаббл», галактика кажется безмятежной, она хранит удивительную тайну: находящиеся в центре звезды и газ вращаются под прямым углом по отношению к остальной части диска.

21 сентября, 16:52
Редакция Naked Science

Всего 20-30 лет назад большинство женщин ходили на каблуках, а большинство мужчин — в обуви, подошва которой серьезно нагружала позвоночник и мышцы спины. Если задуматься, факт поразительный: 20 тысяч лет назад, в палеолите, таких проблем человечество вообще не испытывало. Как так получилось и что новые материалы делают, чтобы все эти сложности стали прошлым?

22 сентября, 12:52
Марк Чернов

Американские исследователи впервые смогли напрямую увидеть «квантовый скачок» звука — скачкообразный переход фонона, минимальной единицы звуковой энергии, между энергетическими уровнями в реальном времени. Это наблюдение завершило столетнюю историю поисков, начатую еще на заре квантовой физики, и открыло дорогу к созданию устойчивых квантовых компьютеров и сверхчувствительных датчиков.

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.

29 августа, 16:51
Александр Березин

Госдолг США достиг 40 триллионов долларов и растет все быстрее и быстрее. На Западе переполох: при таких размерах его не выплатить. Следовательно, полагают многие, надо решить проблему как древние шумеры — долг обнулить и начать занимать заново. Рецепт кажется здравым, но есть нюансы. Причем поучительнее всего они даже не для Штатов, а, как ни странно, именно для России.

[miniorange_social_login]

Комментарии

3 Комментария