Природа тысячелетиями совершенствовала защитные механизмы живых организмов. Черепаший панцирь, крабовая броня и перламутровый слой раковин — это не просто красивые оболочки, а сложные инженерные системы, защищающие своих владельцев от ударов и повреждений. Именно эти природные решения вдохновили международную команду учёных на создание революционного многослойного материала с адаптивными свойствами.
Исследователи разработали принципиально новый подход, где каждый слой материала запрограммирован на определённую реакцию при ударе, а вся система работает как единый интеллектуальный механизм. Особое внимание исследователи уделили перламутру — уникальному материалу, образующему внутренний слой раковин моллюсков. Его слоистая структура демонстрирует удивительное сочетание прочности и способности поглощать энергию удара.
Инновационный синтетический материал использует контролируемую деформацию как защитный механизм. При ударе слои деформируются поэтапно, распределяя нагрузку, а микромасштабные связи между слоями обеспечивают скоординированную реакцию. Испытания показали, что материал поглощает больше энергии, чем традиционные амортизаторы. Ученым удалось запрограммировать не просто отдельные слои, а их взаимодействие.
Новая технология открывает возможности для создания умных автомобильных бамперов с адаптивной защитой и усовершенствованных средств индивидуальной защиты. Также возможно создание лёгких и прочных конструкционных материалов. Хотя массовое производство таких материалов пока остаётся сложной задачей, сам принцип их работы уже сейчас меняет представления о возможностях инженерных решений. Как отмечают исследователи, ключ к успеху — в синергии разных материалов, работающих как единая система.
Тем временем спецы проверили, насколько прочна броня Tesla Cybertruck.
