Вчені змогли створити супер-теплу тканину завдяки шерсті полярних чотирилапих
Ви коли-небудь замислювалися, як білим ведмедям вдається зберігати тепло за температури до -46°C?
Нещодавно група дослідників виявила, що їхнє хутро в поєднанні з чорною шкірою є ключем до їхнього виживання.
Та вони знайшли як використати це відкриття для створення теплоуловлювальної тканини, яка може зробити революцію в текстильній промисловості, пише New Atlas.
Цей прорив у біомімікрії – галузі, яка прагне створювати нові продукти та технології, імітуючи якості тварин, лише один із прикладів того, як тварини надихають людину на інновації. У розвитку текстильної промисловості вже є безліч прикладів біомімікрії, включно з матеріалами, натхненними кальмарами, потенційною заміною кевлару, натхненною молюсками, та охолоджувальним матеріалом на основі верблюжого хутра.
Але повернемося до білих ведмедів. Дослідники з Массачусетського університету в Амхерсті стверджують, що їм уперше за 80 років вдалося успішно створити штучний матеріал, що імітує спосіб виживання білих ведмедів в умовах арктичних температур. У чому ж їхній секрет? Виявляється, волоски, з яких складається їхня шерсть, насправді напівпрозорі, та вони діють як оптоволоконна система доставки тепла до чорної шкіри під ними. Ця шкіра охоче поглинає тепло, а хутро ведмедів діє як ізоляційний шар, утримуючи тепло поблизу їхнього тіла.
Для створення нової тканини дослідники використовували нейлон як основний шар та покрили його темним полімером під назвою PEDOT, який добре відомий своєю здатністю утримувати тепло. Але на цьому вони не зупинилися. Вони також додали в тканину прозорі поліпропіленові нитки, які можуть притягувати видиме світло вниз, нагріваючи його. Отриманий матеріал легший та краще зберігає тепло, ніж бавовна. Фактично, куртка з цього матеріалу на 30% легша, ніж із бавовни, та в ній комфортно при температурі на 10°C холоднішій, за умови, що навколо достатньо яскравого світла.
Але ось що дійсно цікаво: дослідники вважають, що цей матеріал можна використовувати і для інших способів зігрівання. На їхню думку, він може ефективно вловлювати та використовувати тепло від будь-якого джерела яскравого світла, а не тільки від сонячного. Це може мати важливі наслідки для енергоспоживання в країнах з холодним кліматом, де опалення приміщень є основним джерелом енергоспоживання.
За словами Веслі Віоли, провідного автора дослідження, "опалення приміщень споживає величезну кількість енергії, яка в основному виробляється з викопного палива. Хоча наш текстиль справді сяє як верхній одяг у сонячні дні, світло-теплоуловлювальна структура працює досить ефективно, щоб уявити собі використання наявного внутрішнього освітлення для безпосереднього обігріву тіла. Зосередивши енергетичні ресурси на "персональному кліматі" навколо тіла, такий підхід може бути набагато стійкішим, ніж наявний стан речей".
Читайте також: Гінеколог назвала вік, до якого краще вагітніти
Розробка одягу, здатного вловлювати та використовувати світло, щоб зігріти людину, може стати важливим кроком на шляху до зниження залежності від викопного палива для опалення. Хто б міг подумати, що білі ведмеді можуть надихнути на такі інноваційні рішення проблем?
