תגיד שלום דגים אפס כדורים

How Bulletproof is Office Paper? Surprisingly Bulletproof

How Bulletproof is Office Paper? Surprisingly Bulletproof
Anonim

עצירת כדור היא לא קלה: אלה קטעים קטנטנים אבל קטלני של מתכת כי נשק מודרני לירות מהר יותר ממהירות הקול הם מאוד טוב לחדור דברים, מה שהופך עור להיכנס ופגיעה במראה האדם כמו בדיחה.

זוג זה עם העובדה כי אפודים מגן ביקוש, ויש צורך אמיתי, דחוף כדי להבין איך לעצור כדור. חוקרים אזרחיים וצבאיים כאחד מבלים כמויות ניכרות של זמן וכסף בניסיון למצוא דרכים חדשות לעצור כדורים, והם עלולים לגלות חומר חדש שהוא אפילו טוב יותר ממה שכבר נמצא שם.

מתברר, הדגים מוזר, ראשוני - הידוע גם על ידי כינוי מגעיל באותה מידה "צלופח רפש" - מייצר אור אולטרה, סיבים אולטרה חזק שיכול להיות משולב בד גמיש ירי. הוא מופרש מן הדגים בריר ריר- y, שרוב האנשים כנראה לא ירצו בשום מקום קרוב לגוף שלהם, אבל החוקרים מאמינים שהם יכולים לשכפל את החוטים המסובכים של הדגים של המעיים במעבדה, ולסובב אותם לסיבים מעשיים.

אפוד או "בליסטי" אפודים ובגדים כבר סביב במידה מסוימת מאז המאה ה -16, אבל העיצוב המודרני היה עומד על מקומו במשך שנים; אתה בטח גדל תמיד לדמיין אותם להיות גדולים, שחורים, ו blocky. עבור אפודים רכים, המרכיב העיקרי הוא Kevlar, סיבים מרוכבים זה עד חמש פעמים חזק יותר פלדה יכול להיות ארוגים לתוך עיצובים גמישים. Kevlar הוא חומר סינתטי עשוי נפט בעל מגוון רחב של שימושים. הבעיה עם חומרים סינתטיים, מבוססי נפט היא שהם לא קל על הסביבה. דאגלס פאדג ', ביולוג מאוניברסיטת גאלף בקנדה, סבור כי סיבי הדק-חרקים יכולים להיות מודל לחומרים עתידיים המבוססים על חלבונים, שהם הרבה יותר ידידותיים לסביבה מאשר האופציות הנוכחיות.

ממצאיו של פאדג 'פורטו ב PNAS דיווח בסוף יוני, אם כי הוא עובד עם הדגים במשך למעלה מעשור. עבור הדגים, הריר מכפיל את עצמו כמנגנון הגנה, דבר שעשוי להסביר את כוחם המדהים. דגים יכולים לייצר ולפרק את הרפש במהירות, מפרישים כמות קטנה של חלבי "טרום-רפש" מהבלוטות על עורם כאשר מתמודדים עם טורף. החומר הזה, בתורו, משלב מיד עם מי הים כדי ליצור כמעט ליטר של ריר מלא סיבים שיכולים gum למעלה או לסתום את הזימים של כל הדג מנסה לאכול חטיף- hag.

זה עלול לגרום אחד לחשוב כי הדרך הטובה ביותר להגיע גלונים של החומר הוא רק כל הזמן פריק hagfish החוצה, אבל פאדג 'לא חושב שוב ושוב להפחיד hagfish היא הדרך היעילה ביותר לייצר את הרפש. פאדג 'וצוותו עשו כמה ניסיונות "גולמיים מאוד" לשכפל את סיבי הרפש של המעיים במעבדה, אבל כמו משי עכביש, עוד סיב אורגני חזק במיוחד, קשה לשכפל באופן מלאכותי.

זה קשה, אבל לא בלתי אפשרי. פאדג 'תיאר את התהליך המורכב של הפיכת סיבי חלבון במעבדה.

"כדי להפוך את הסיבים, אנחנו מומס חלבונים מטוהרים חוט רפש בפתרון חומצי ולאחר מכן מותר חלבונים לקרוס לתוך הסרט על פני השטח של פתרון אלקטרוליט", אמר פאדג ' הפוך. "לאחר מכן משכנו סיבים מהסרטים האלה".

ובכל זאת, הריר המלאכותי לא היה חזק כמו הדבר האמיתי. הוא נחת תחת לחץ הרבה פחות מחוטים אמיתיים, אבל פאדג 'עדיין לא מוותר.

בכוחות עצמם, חוטים דקים אינם חזקים מספיק כדי לטוות לתוך אפוד מגן. אבל חוטי דגנים מבטיחים בגבול הבא של אפודים חסיני כדורים: הסיבים נשארים רכים ונמתחים גם כאשר הוא נמשך בכוח. פאדג 'אומר החוטים הטבעיים יכולים למתוח עד 200% זן לפני שהם נשברים. ב 35 אחוז מתוח, החוטים מאבדים את הגמישות שלהם, אבל recombine עם החלבונים המקיפים כדי ליצור מבנה חדש, שהוא אפילו חזק יותר.

זה קצת חלש יותר מאשר עכביש משי, מצלם 700 מגה פיקסל של מתח (או 101,526 כוח פאונד לכל אינץ 'מרובע), אבל הוא עדיין חזק למדי עבור סיבים פולימריים.

זה יכול להיות חדשות גדולות עבור אפוד רכה יותר, אשר מסתמך על בד "מתיחה" או "להאט" או להאט את הכדור ואת העקירה כוח הקינטית שלו על שטח. למעשה, האפוד הרך מקרין את הכוח הקינטי של כדור מעל אזור, משטח את הכדור ומונע ממנו לחדור. בטח, אתה בטח תקבל חבורה ענק ואולי אפילו לשבור כמה עצמות, אבל היי, לפחות אתה תהיה בחיים.