В рамках спонсируемого аэрокосмическим агентством NASA проекта был создан новый материал, способный самовосстанавливаться при повреждении в течение менее секунды. Состоит он из двух слоев твердого полимера, между которыми находится специальный гель, который при контакте с воздухом (то есть когда материал получает повреждения) практически мгновенно твердеет.
Травма головы, независимо от того, как она была получена, может иметь далеко идущие последствия. Более опасно, когда такие повреждения остаются незамеченными. А это происходит очень часто. Исследовательская команда из Университета штата Пенсильвания разработала полимер, способный мгновенно менять свою окраску при обнаружении травмы головы в зависимости от силы воздействия повреждающего фактора.
Швейцарская компания Swiss Barefoot Company создала высокопрочные носки, которые позиционируются как «убийца спортивной обуви». Продукт под названием Free Your Feet (FYF) выглядит как шерстяные носки с пальцами, но по прочности значительно превосходит обувь из традиционных материалов.
Группа инженеров из Университета Брауна обнаружила, что при правильном комбинировании гафния, азота и углерода можно создать материл, способный выдержать температуру в 4400 Кельвинов (7460 градусов по Фаренгейту или 4128 градусов Цельсия). Чтобы было понятнее — это две трети температуры поверхности Солнца.
Воздушные системы охлаждения электронных компонентов по многим причинам являются пережитком прошлого со множествами недостатков. Они большие, они шумят и потребляют дополнительное электричество, если назвать парочку примеров их недостатков. Однако вопрос архаичности кулеров в недалеком будущем можно будет решить за счет использования систем охлаждения созданных на базе материала под названием белый графен. По мнению ученых, он отлично подойдет для охлаждения небольших электронных устройств.
Водород – очень привлекательный источник альтернативной энергии. Однако использование дорогих материалов в водородных топливных элементах создает препятствия на пути коммерциализации технологии. Новая конструкция топливных элементов с использованием недорогих материалов вместо платины может помочь вывести водородные технологии в массы.
За последнее столетие автомобильная промышленность претерпела массу изменений. Улучшения коснулись безопасности вождения, топливной экономичности двигателя, а также уровня цен на автомобили. Единственное, в чем долгое время не наблюдалось ничего принципиально нового, – это покрышки. Конечно, новые компоненты позволили оптимизировать расход топлива и сцепление с дорогой, но по сути покрышки так и остались куском резины, наполненной воздухом. Однако южнокорейская компания Hankook Tire решила пойти дальше и предложила безвоздушную автомобильную покрышку, концепт которой был впервые показан в 2013 году.
Ученые открывают и создают новые материалы постоянно. Но иногда обнаруживаются такие вещи, что челюсть с грохотом падает на пол. Их нужно знать в лицо. От неописуемо легких твердых веществ, используемых NASA, до металлов, которые плавятся в руке, мы нашли для вас несколько невероятных химических веществ, известных и не очень. Быстренько по ним пробежимся.
Технологии прогрессируют с невероятной скоростью, но, к сожалению, этого же нельзя сказать и о создаваемой нами искусственной среде — о наших домах. К счастью, есть на свете некоторые люди, которые посвящают свои жизни разработке футуристичных технологий, способных снижать количество выделяемого зданиями в атмосферу углекислого газа, делать эти здания более энергосберегающими и в конце концов снижать стоимость их обслуживания. За последние несколько лет исследователи этого направления разработали самовосстанавливающиеся материалы, революционные системы охлаждения и отопления зданий, а также технологии, которые позволяют зданиям, как живым растениям, очищать воздух от скопившегося смога.
О NASA часто говорят, что лучше бы деньги, потраченные этим агентством, «были использованы здесь, на Земле». Поэтому NASA даже создало целый раздел на своем веб-сайте, посвященный «земным» технологиям. Само агентство называет их «побочными результатами» своей деятельности. Эти технологии разрабатывались годами и могут быть полезны на Земле, а не только в космосе. Например, пожарные, как и астронавты, нуждаются в защите от жара. В этом им могут помочь те технологии, которые разрабатывались для использования в космосе. Ведь на Земле, от которой астронавты успели отвыкнуть, тоже найдется применение созданным для них жаропрочным материалам.
Графен, и без того удивительный материал, обладающий множеством невероятных свойств, оказывается, обладает еще одним качеством, которое, возможно, однажды сыграет важную роль в космических исследованиях. Графен приобретает моторные функции и способен двигаться вперед при воздействии на него света!
Стены здания от взрыва разлетаются на куски, которые могут ранить и даже убить человека. Американские военные придумали сверхкрепкие обои для защиты людей от опасных осколков. Обои изготовлены из клейкого материала, укрепленного волокнами кевлара. Материал быстро клеится на стены и серьезно повышает безопасность укрытия для солдат.
Ученые продемонстрировали новый тип металла, и он настолько легкий, что самостоятельно держится на воде. Инновационный материал, так называемый композит с металлической матрицей, был разработан при участии армии США. К примеру, военный корабль, изготовленный из этого композита, не пойдет ко дну даже в случае серьезного повреждения.
Военно-морские силы США создали новый прозрачный материал, который намного прочнее стекла. Он может использоваться в качестве защиты экранов смартфонов, ноутбуков и объективов камер. Материал под названием Spinel изготовлен из синтетической глиняной пыли и обладает пуленепробиваемыми свойствами. Разработка материала велась последние десять лет.
Ученые из польской компании по производству бронежилетов разрабатывают жидкость, способную мгновенно затвердевать при ударном воздействии при любой температуре. «Жидкая броня» под названием Shear-Thickening Fluid (STF) обеспечивает защиту от пробивной силы высокоскоростных снарядов, рассеивая ударную волну на большую площадь.
Ученые Массачусетского технологического института (MIT) разработали мебель, способную самостоятельно собираться под водой. Fluid Assembly Furniture – так называется новый проект исследовательской лаборатории Self-Assembly Lab под руководством архитектора Скайлара Тиббитса, ранее работавшего над разработкой программируемых материалов самостоятельной сборки для создания инсталляций.
В Университете штата Огайо разрабатывают 2D-материал германан Будущее электроники следует искать в прошлом. Исследователи работают над применением германия — элемента транзисторов 1940-х годов. В будущем германий может прийти на смену кремнию. И над этим работают специалисты Университета штата Огайо. На собрании Американской ассоциации содействия развитию науки (American Association for the Advancement of Science) доцент-химик Джошуа Голдберг сообщил о наметившемся прогрессе в разработке формы германия, которая носит название «германан». В 2013 году лаборатория Голдберга в университете впервые достигла успеха в получении листа германана толщиной в один атом. Впрочем, кремниевый материал силицен тоже рассматривается как основа микросхем будущего. Да и графен, как и прежде, продолжает считаться материалом грядущих технологий.
У внутреннего ядра Земли есть еще одно ядро, по размерам уступающее Луне и обладающее интересными свойствами, которые указывают на то, что оно сформировано из другого материала. Ранее считалось, что земное ядро представляет собой твердый металлический шар, а сама планета состоит из коры, мантии, внешнего ядра и внутреннего ядра. Новое исследование показало, что земное ядро имеет дополнительный слой.
Несколько месяцев назад компания Corning представила новую версию своего защищенного стекла Gorilla Glass, заявив, что новинка обладает высокой прочностью и стойкостью к падениям. Несмотря на то, что в данный момент Gorilla Glass 4 установлено в считанные устройства, однако компания Corning объявила о новой разработке Project Phire, которая должна будет объединить прочность стекла Gorilla и стойкость к царапинам, присущую сапфировым стеклам.
Еще в 2010 году создание силицена — кремниевой структуры толщиной в один атом — казалось чисто теоретической идеей. Однако новый экзотический материал действительно создан, и ученые обнаружили, что электрические свойства силицена могут привести к раскрытию невиданного потенциала в увеличении мощности компьютерных чипов нового поколения.