Раковины моллюсков - для новых щитов и защитных очков полицейских
Мощные моллюски с прозрачными ракушками смогут защитить полицейских и солдат на поле боя: некоторые раковины выдерживают прицельные удары, не трескаясь. Современные щиты и защитные очки изготавливают из многослойного стекла – при попадании пули оно покрывается трещинами. Потом сквозь него уже мало что видно, а от второго удара оно может вообще разлететься на куски, рассказывает Кристина Ортис (Christine Ortiz) из Массачусетского технологического института.
«Один выстрел – и всё, стеклу конец. Поэтому нам интересна любая прозрачная броня, которая способна выдержать несколько прицельных попаданий», - говорит ученая.
Многие живые существа пользуются прозрачными раковинами в целях камуфляжа – и эта «броня» переживает не одну атаку хищников. «Если бы раковины трескались от одно удара, их обладатели очень скоро отправлялись бы на тот свет», - говорит Ортис.
Поэтому исследователи начали изучать наноструктуры раковин устрицы Placuna placenta, которые на 99% состоят из кальцита. Сами по себе кристаллы кальцита легко ломаются, но раковина моллюска состоит из тонких слоев, ориентация кристаллов в которых меняется при ударе. В результате повреждения не выходят за рамки неглубоких «воронок», и разломы не распространяются по всей раковине.
Хотя никакие раковины не устоят перед пулями, таки нанослои можно было бы воссоздать в керамике военного назначения – и изготовить из нее более совершенные прозрачные щиты.
Но как раз в керамике такую структуру особенно сложно воспроизвести: она затвердевает при высокой температуре. Этот жар не выдержат полимеры, необходимые для создания нанослоев внутри керамического материала.
Исследование представлено в журнале Nature Materials.
По материалам New Scientist.
Артём Космарский nauka21vek.ru