Ученые превращают сверхспособности человека в реальную возможность, создавая технологию супергероев из современных материалов.
Фантазия о том, что любой из нас может носить устройство, которое преобразует наше обычное человеческое тело и дает нам сверхчеловеческие силы, является большей реальностью, чем вы думаете.
Начиная с первых бумажных комиксов 1930-х годов и новейших компьютерных изображений в фильмах-блокбастерах, уникальные изобретения в лабораториях Iron Man's Stark Industries и в недрах Batcave, захватили воображение поколений фанатов.
Правда в том, что многие из них уже существуют сегодня благодаря достижениям в области нанотехнологий и материаловедения, которые дают всем нам возможность иметь одну или две сверхспособности, оставляя только один большой вопрос: какую из них вы бы выбрали?
1. Умение летать
Магнитные свойства отталкивания сверхпроводников позволяют левитировать твердым объектам
Полеты, как правило, являются самой популярной сверхсилой, которую хотят люди, и с разработкой реактивных ранцев некоторые из нас уже достигли этой цели. Ученые усердно работали над высокотемпературными сверхпроводниками, которые не только проводят электричество без сопротивления, но и отражают окружающие магнитные поля.
Сверхпроводники являются материалом для передачи возобновляемой энергии, поскольку они могут передавать электроэнергию на большие расстояния, не теряя ее при этом . Тем не менее, благодаря своим магнитным отталкивающим свойствам, пара сверхпроводниковых сапог может позволить вам тихо левитировать без трения или движения, замедляющего вас.
Но одна проблема остается. Магнитная дорожка должна постоянно прокладываться под вами в том направлении, куда вы хотите идти.
Эта технология используется в японском поезде с магнитной подвеской SCMaglev, скорость которого 581 км в час - самая быстрая в мире, но не такая быстрая, как у Супермена, который, очевидно, летит быстрее пули, превышающей 4000 км в час.
2. Свисающие с потолка
Синтетические щетинки могут быть вашим выбором липкой сверхсилы. Щетинки - это микроскопические волоски, найденные на ногах геккона. Волосы разветвляются в крошечные наноразмерные плоские трубочки, которые взаимодействуют с поверхностями посредством сил Ван-дер-Ваальса.
Эти силы сами по себе очень слабые, но у гекконов их миллионы, что приводит к огромной площади контакта с поверхностью относительно их веса. Все эти крошечные волоски, работающие вместе, позволяют геккону поддерживать все тело на одном пальце. Ящерица может даже поддерживать вес вашего тела, если будет держаться всеми четырьмя ногами.
Ученые создали несколько различных сухих адгезивов, предназначенных для имитации структур геккона, путем создания полимеров с плоскими концами или длинными тонкими углеродными нанотрубками, совмещенными в виде мини-кистей. Обе конструкции были успешными в производстве многоразовой клейкой ленты для склеивания или подвешивания тяжелых конструкций, а также для лапок роботов, поднимающихся по разным поверхностям.
В настоящее время ведутся работы по удешевлению производства, чтобы каждый из нас мог реализовать свою детскую мечту о ходьбе по потолку, используя липкие перчатки и липкую обувь.
3. Рентгеновское зрение
Всегда хотели увидеть, кто находится в соседней комнате, или осталась еда в холодильнике, не открывая дверь?
С 2003 года исследования графена привели к самым захватывающим открытиям в области материаловедения в этом столетии. Благодаря своей уникальной способности быть чрезвычайно жестким и в то же время высокоэластичным, имеющей электрическую проводимость, которая намного превосходит таковую у кремния, и способной образовывать практически невидимый одиночный атомный слой углерода.
Когда дело доходит до света, графен способен обнаруживать широкий спектр длин волн, и исследователи обнаружили эффект квантового туннелирования, который может быть интегрирован в прозрачную контактную линзу для нового поля зрения. Superhero vision обладает расширенными возможностями, позволяющими захватывать весь спектр инфракрасного, видимого и ультрафиолетового света, предоставляя гораздо более разнообразный набор информации об окружающем вас мире.
Эта сверхмощная линза, которую можно вставить в очки, позволит вам ясно видеть ночью, наблюдать за кровотоком под кожей и просматривать температуру различных поверхностей с помощью теплового изображения.
4. Быть невидимым
Если мир и покой - это ваша мечта, то в списке ваших желаний должна быть возможность прятаться от людей в плаще-невидимке и носить очки с графеном .
Когда свет распространяется в материале, он обычно замедляется на величину, зависящую от свойств материала. Фракция, скорость которой уменьшается, называется показателем преломления, и ее можно увидеть, если взглянуть на соломинку в стакане воды, поскольку погруженная часть кажется изогнутой из-за того, что вода и воздух имеют разные показатели преломления.
Метаматериалы обладают уникальной способностью изгибать световые и звуковые волны в противоположном направлении, направляя волны вокруг объекта, делая его невидимым.
Метаматериалы - это материалы со специфическим и неестественным атомным расположением, которые должны быть искусственно созданы в лаборатории. Ученым удалось позиционировать эти атомы особым образом, который настраивает показатель преломления до почти нулевого или даже отрицательного значения, которое противоположно тому, как ведут себя со светом естественные материалы .
5. Жидкий бронежилет
Наконец, если вы хотите иметь защитный костюм, вы можете выбрать гибкую жидкую броню в качестве вашей сверхсильной системы защиты.
Жидкая броня, заключенная в жилет или боди, без особых усилий обтекает вас, пока что-то не ударит вас сильно и быстро. Как только это случится, броня мгновенно трансформируется из жидкости в твердое тело, поглощая энергию удара и предотвращая проникновение объекта в вашу кожу.
В настоящее время разрабатываются два типа жидкой брони, один из которых основан на жидкости для сгущения при сдвиге, содержащей частицы кремнезема, а другой - магнитореологическое масло из наночастиц железа.
Жидкости для сгущения при сдвиге легко продемонстрировать в домашних условиях, смешав равные части кукурузной муки с водой, а затем пробив ее. Жидкая смесь мгновенно затвердеет, если вы нажмете достаточно быстро, но останется жидкой, если вы медленно проведете по ней пальцем.
Возможность сыграть главную роль супергероя в нашей собственной жизни теперь уже больше научный факт, чем научная фантастика. Следующий шаг - выйти на улицу и подружиться с учёным-материаловедом, у которого, оказывается, есть полностью оборудованная лаборатория, и приступить к созданию собственного личного сверхсовременного технологического устройства:)
Поделитесь статьей и поставьте лайк, если верите, что уже очень скоро вышеперечисленное будет выпускаться серийным производством и продаваться в магазине. А если не хотите ждать, пока устройства появятся в доступной продаже, тогда посмотрите статью про Сверхспособности, которые Вы уже имеете