Sebuah tim peneliti Cina telah mengembangkan bahan jubah tembus pandang yang menggabungkan karakteristik tokek, katak kaca, dan naga berjanggut.
Katak kaca adalah salah satu dari tiga hewan yang menginspirasi penelitian ini. Foto : iStock
Terinspirasi oleh monster chimera dalam mitologi Yunani, para peneliti Tiongkok telah menggabungkan karakteristik tiga hewan berdarah dingin – tokek, katak kaca, dan naga berjanggut – untuk menciptakan material hibrida yang dapat mewujudkan jubah tembus pandang, Times of India melaporkan pada 30 Januari. Tim dari Universitas Jilin dan Tsinghua mengatakan mereka merancang prototipe berdasarkan strategi bertahan hidup alami masing-masing hewan yang unik, yang tidak dapat dideteksi melalui gelombang mikro, cahaya tampak, dan spektrum inframerah.
Dalam sebuah studi yang diterbitkan pada 30 Januari di jurnal Proceedings of the National Academy of Sciences , para peneliti mengatakan mereka mengambil pendekatan berbasis bioteknologi untuk mengatasi masalah kamuflase saat ini, yaitu kurangnya fleksibilitas di berbagai medan. "Penelitian kami mengembangkan teknologi kamuflase dari medan terbatas ke medan yang bervariasi, sebuah langkah besar menuju elektromagnetisme generasi mendatang," ujar tim tersebut.
Penelitian ini didasarkan pada kemajuan pesat terkini dalam metamaterial dan serat sintetis dengan kemampuan manipulasi gelombang elektromagnetik yang unik, yang semakin banyak diterapkan pada teknologi siluman. Melalui kontrol presisi struktur permukaannya, metamaterial dapat memantulkan gelombang elektromagnetik dengan cara yang khusus, membuat objek tak terlihat oleh radar. Namun, fungsi utamanya hanya dapat menyediakan kamuflase di lingkungan tertentu.
Para ilmuwan Tiongkok sedang mengembangkan metamaterial yang dapat beradaptasi dengan beragam kondisi spektral dan medan, namun tetap buram terhadap cahaya tampak dan inframerah. Mereka menyebut metamaterial tersebut Chimera, diambil dari nama monster yang terbuat dari tiga hewan berbeda, karena menggabungkan sifat pengubah warna tokek, transparansi katak kaca, dan pengaturan suhu naga berjanggut.
Peneliti utama Xu Zhaohua dari Universitas Jilin mengungkapkan bahwa inspirasi awal mereka adalah tokek, kadal yang dikenal karena kemampuannya mengubah warna dan corak kulit. Metamaterial Chimera meniru tokek dengan menyesuaikan reflektivitas gelombang mikronya agar menyatu dengan berbagai lanskap, mulai dari air hingga padang rumput. Desain Chimera juga dipengaruhi oleh katak kaca, yang hidup di hutan hujan Amerika Tengah dan Selatan, dan yang menyimpan sebagian besar darahnya di hati saat tidur, sehingga tubuhnya transparan. Para peneliti menyisipkan sirkuit Chimera di antara lapisan plastik PET dan kaca kuarsa untuk mencapai tingkat transparansi optik yang serupa dengan sifat alami katak kaca yang dapat menyembunyikan diri.
Tim menghadapi tantangan untuk menyembunyikan panas yang dihasilkan oleh listrik yang digunakan untuk memberi daya pada sirkuit permukaan metamaterial, yang dapat terlihat oleh detektor inframerah. Untuk mengatasi masalah ini, para ilmuwan beralih ke naga berjanggut Australia. Reptil ini mengatur suhu tubuh mereka dengan mengubah warna punggungnya, dari kuning pucat saat mereka perlu mendinginkan diri menjadi cokelat tua saat mereka ingin tetap hangat.
Dengan menggunakan desain kontrol mekanis, tim tersebut mengurangi gradien suhu Chimera menjadi 3,1 derajat Celcius, tingkat yang tidak terdeteksi oleh teknologi pencitraan termal di berbagai medan. Dengan meniru cara naga berjanggut merespons lingkungan alaminya, metamaterial Chimera dapat mengurangi kemungkinan terdeteksi oleh detektor panas jarak jauh.
Menurut makalah penelitian tersebut, prototipe metamaterial Chimera dikembangkan dalam proses lima langkah, dimulai dengan pembuatan pola plastik, diikuti dengan penyambungan logam, dan diakhiri dengan perakitan manual untuk mencapai invisibility multispektral. Tim tersebut mengatakan bahwa potensi aplikasi teknologi baru ini sangat luas, mulai dari penggunaan militer hingga konservasi satwa liar. Dalam bidang militer , Chimera dapat memberikan keuntungan utama dengan memungkinkan tentara atau objek untuk berbaur dengan beragam lingkungan tanpa terdeteksi oleh kamera, detektor inframerah, dan perangkat optik. Teknologi ini juga dapat membantu mengamati hewan di lingkungan alaminya secara non-invasif. Dengan meminimalkan dampak manusia terhadap satwa liar, Chimera dapat berkontribusi pada upaya konservasi.
An Khang (Menurut Times of India )
[iklan_2]
Tautan sumber
Komentar (0)