Üdvözöljük a halszilárd golyóálló mellényeket

The Gummy Bear Song - Long English Version

The Gummy Bear Song - Long English Version
Anonim

A golyó leállítása nem könnyű: azok a apró, de halálos fémdarabok, amelyeket a modern lőfegyverek gyorsabban forgatnak, mint a hangsebesség, nagyon jó a behatoláshoz, a bőrbe való belépéshez és az emberi károsodáshoz, mint egy vicc.

Ezt párhuzamosan azzal a ténnyel, hogy a golyóálló mellények igényelnek, és van egy igazi, sürgős szükség, hogy kitaláljuk, hogyan lehet megállítani egy golyót. Mind a polgári, mind a katonai kutatók jelentős mennyiségű időt és pénzt költenek, hogy új utakat találjanak a golyók megállítására, és talán felfedeztek egy új anyagot, ami még jobb, mint amilyennek már ott van.

Kiderült, hogy a furcsa, őshomályos hagfish - melyet az egyformán undorító moniker „slime-angolna” is ismert - ultra-könnyű, ultra-erős rostot hoz létre, amely rugalmas golyóálló szövetbe építhető be. A nyálkahegyben a halakból kiválik, hogy a legtöbb ember valószínűleg nem akar bárhová a testük közelében, de a kutatók úgy vélik, hogy képesek megismételni a hagfish szelet bonyolult szálait a laborban, és egy működőképes rostba fonni.

A golyóálló vagy „ballisztikus” mellények és ruhák a 16. század óta valamilyen kapacitásban vannak, de a modern design évek óta viszonylag stagnált; valószínűleg mindig felnőttél, képzelte, hogy nagy, fekete és blokkoló. A lágy mellényeknél a fő alkotóelem a Kevlar, egy összetett rost, amely akár ötször erősebb, mint az acél, és rugalmas kialakítású. A Kevlar kőolajból készült szintetikus anyag, amely széles körű felhasználási területtel rendelkezik. A szintetikus, kőolaj alapú anyagok problémája, hogy nem könnyű a környezetben. Douglas Fudge, a kanadai Guelph-i Egyetem biológusa, úgy véli, hogy a hagfish-szál-rost modell lehet a jövőbeni fehérje alapú anyagok számára, amelyek sokkal környezetbarátabbak, mint a jelenlegi lehetőségek.

Fudge megállapításait a PNAS Június végén jelentést készít, bár már több mint egy évtizede dolgozik a hagfish-vel. A halak esetében a nyálka védelmi mechanizmusnak számít, ami megmagyarázhatja a rendkívüli erőt. A Hagfish gyorsan képes előállítani és lecsökkenteni a mészhéját, kis mennyiségű tejszerű „előszeletet” választva a bőrén lévő mirigyekből, amikor egy ragadozó szembesül. Ez a cucc viszont azonnal összekapcsolódik a tengervízzel, hogy majdnem egy kvartnyi szálas tölteléket képezzen, amely meggyengítheti vagy eltömítheti a halakat, amelyek megpróbálnak egy hag-snacket enni.

Ez azt hihetné, hogy a legjobb módja annak, hogy gallonokat kapjunk a dolgokról, az, hogy csak állandóan őröljék a hagfish-t, de Fudge nem hiszi, hogy a hagfish többször is elrettentő a leghatékonyabb módja a nyálkának. Fudge és csapata „nagyon durva” kísérletet tett a hagfish szálrostok reprodukálására a laborban, de a pók selyem, egy másik szuper erős szerves rost, mint a mesterséges replikáció.

Nehéz, de nem lehetetlen. Fudge leírta a laboratóriumi tenyésztett fehérje rostok összetett folyamatát.

„A szálak készítéséhez savas oldatban oldottuk a tisztított szálfehérjéket, majd hagyjuk, hogy a fehérjék egy elektrolitoldat felületén koagulálódjanak” - mondta Fudge. fordítottja. - Ezeket a filmekből szálakat húztunk.

Mégis, a mesterséges nyálka nem volt olyan erős, mint az igazi. Ez sokkal kevésbé feszült, mint a valódi szálak, de Fudge még nem ad fel teljesen.

Egyedül a nyálkás szálak nem elég erősek ahhoz, hogy egy golyóálló mellénybe szövjenek. De a hagfish szálak ígéretesek a golyóálló mellények következő határán: a szál lágy marad és nyúlik még akkor is, ha erőteljesen húzza. Fudge azt mondja, hogy a természetes szálak több mint 200% -os törzshöz nyúlhatnak, mielőtt törik. A szálak 35% -kal meghosszabbították a rugalmasságukat, de a környező fehérjékkel rekombinálódnak, hogy új szerkezetet képezzenek, ami még erősebb.

Ez egy kicsit gyengébb, mint a pók selyem, 700 megaPascalis feszültséggel (vagy 101,526 font erővel négyzetméterenként), de még mindig elég erős a polimer szálak számára.

Ez nagyszerű hír lehet egy lágyabb golyóálló mellény számára, amely egy nyúló szövetre támaszkodik, amely „elkapja” vagy lassítja a golyót, és elmozdítja kinetikus erejét egy területre. Lényegében a lágy mellény egy golyó kinetikus erejét sugároz egy terület fölé, simítja a golyót, és megállítja a behatolását. Persze, valószínűleg egy óriási zúzódást fog kapni, és még néhány csontot is megtörhet, de hé, legalább életben lesz.