Egy kínai kutatócsoport olyan álcázó anyagot fejlesztett ki, amely egyesíti a gekkók, az üvegbékák és a szakállas agámák tulajdonságait.
Az üvegbékák egyike annak a három fajnak, amelyek inspirálták a kutatást. Fotó : iStock
A görög mitológia kiméra szörnye ihlette kínai kutatók három hidegvérű állat – gekkók, üvegbékák és szakállas agámá – tulajdonságait kombinálva hoztak létre egy hibrid anyagot, amely valósággá teheti a láthatatlansági köpenyeket – jelentette a Times of India január 30-án. A Jilin és a Tsinghua Egyetemek kutatócsoportja elmondta, hogy az egyes állatfajok egyedi természetes túlélési taktikáin alapuló prototípust terveztek, amely mikrohullámok, látható fény és infravörös spektrum számára láthatatlanná vált.
A Proceedings of the National Academy of Sciences folyóiratban január 30-án megjelent tanulmányukban a kutatók megosztották, hogy biomérnöki alapú megközelítést alkalmaztak a jelenlegi álcázási problémára, a rugalmasság hiányára a változatos terepviszonyok között. „Munkánk az álcázási technológiát egy szituatív, korlátozott környezetből egy változó tereppé alakítja át, ami jelentős lépést jelent a következő generációs elektromágnesesség felé” – nyilatkozta a csapat.
A kutatás a metaanyagok és az egyedi elektromágneses hullámmanipulációs képességekkel rendelkező kompozit szálak terén elért gyors fejlődésen alapul, amelyeket egyre inkább alkalmaznak a lopakodó technológiában. A felületi szerkezet precíz szabályozásán keresztül a metaanyagok speciális módon képesek visszaverni az elektromágneses hullámokat, így a tárgyak láthatatlanokká válnak a radarok számára. A rendeltetésszerű funkciójuk azonban csak bizonyos környezetekben biztosítja az álcázást.
Kínai tudósok egy olyan metaanyag kifejlesztésére törekszenek, amely képes alkalmazkodni a változatos spektrális viszonyokhoz és terepviszonyokhoz, miközben megőrzi a látható és az infravörös fénnyel szembeni kitérő képességét. Ezt a metaanyagot kimérának nevezik el, miután a három különböző állatból álló lényről kapta a nevét, mivel egyesíti magában a kaméleon színváltoztató tulajdonságait, az üvegbéka átlátszóságát és a szakállas sárkány hőmérséklet-szabályozását.
A Jilin Egyetem vezető kutatója, Xu Zhaohua elárulta, hogy kezdeti ihletet a gekkók adtak, azok a gyíkok, amelyekről ismert, hogy képesek megváltoztatni a színüket és a bőrtónusukat. A Chimera metaanyag a gekkókhoz hasonlóan a mikrohullámú fényvisszaverő képességét úgy állítja be, hogy beleolvadjon a különböző tájakba, a vízfelületektől a gyepekig. A Chimera tervezését a Közép- és Dél-Amerika esőerdőiben élő üvegbékák is befolyásolták, amelyek alvás közben vérük nagy részét a májukban rejtik el, így testük átlátszóvá válik. A kutatók a Chimera elektromos áramkörét PET műanyag és kvarcüveg rétegei közé ágyazták, hogy az üvegbéka természetes álcázó tulajdonságaihoz hasonló optikai átlátszóságot érjenek el.
A kutatócsoport azzal a kihívással nézett szembe, hogyan rejtsék el a metaanyag felületén az elektromos áramkörök által termelt hőt, amelyet infravörös detektorok tudtak kimutatni. A probléma megoldásához a tudósok ausztrál szakállas agámákra támaszkodtak. Ez a hüllő a testhőmérsékletét a háta színének megváltoztatásával szabályozza, a halványsárgáról, amikor le kell hűlnie, sötétbarnára, hogy melegen maradjon.
Egy mechanikusan vezérelt kialakítás segítségével a kutatócsoport 3,1 Celsius-fokra csökkentette a Chimera hőmérséklet-különbségét, amely szint a hőkamerás technológiával különböző terepeken nem érzékelhető. A szakállas agámák természetes környezetükre adott reakcióinak utánzásával a Chimera metaanyag csökkentheti annak valószínűségét, hogy a távoli hődetektorok észleljék.
A kutatási cikk szerint a Chimera metaanyag prototípus verzióját egy ötlépéses folyamattal fejlesztették ki, amely egy műanyag mintázattal kezdődött, majd egy fémhálót hozott létre, és manuális összeszereléssel zárult a multispektrális láthatatlanság elérése érdekében. A kutatócsoport kijelentette, hogy az új technológia lehetséges alkalmazásai széleskörűek, a katonai felhasználástól a vadon élő állatok védelméig. A hadseregben a Chimera jelentős előnyt biztosíthat, lehetővé téve a katonák vagy tárgyak számára, hogy beleolvadjanak a változatos környezetbe, miközben elkerülik a kamerák, infravörös detektorok és optikai eszközök általi észlelést. A technológia megkönnyítheti az állatok nem invazív megfigyelését természetes élőhelyükön. Azáltal, hogy minimalizálja az emberi hatást a vadon élő állatokra, a Chimera hozzájárulhat a természetvédelmi erőfeszítésekhez.
An Khang ( a Times of India szerint)
[hirdetés_2]
Forráslink
Hozzászólás (0)