Ученые смогли создать супер-теплую ткань благодаря шерсти полярных четвероногих

Фото: Getty Images

Вы когда-нибудь задумывались, как белым медведям удается сохранять тепло при температуре до -46°C? Недавно группа исследователей обнаружила, что их мех в сочетании с черной кожей является ключом к их выживанию. И они нашли как использовать это открытие для создания теплоулавливающей ткани, которая может произвести революцию в текстильной промышленности, пишет New Atlas.

Этот прорыв в биомимикрии — области, которая стремится создавать новые продукты и технологии, имитируя качества животных, лишь один из примеров того, как животные вдохновляют человека на инновации. В развитии текстильной промышленности уже есть множество примеров биомимикрии, включая материалы, вдохновленные кальмарами, потенциальную замену кевлару, вдохновленную моллюсками, и охлаждающий материал на основе верблюжьего меха.

Но вернемся к белым медведям. Исследователи из Массачусетского университета в Амхерсте утверждают, что им впервые за 80 лет удалось успешно создать искусственный материал, имитирующий способ выживания белых медведей в условиях арктических температур. В чем же их секрет? Оказывается, волоски, из которых состоит их шерсть, на самом деле полупрозрачны, и они действуют как оптоволоконная система доставки тепла к черной коже под ними. Эта кожа охотно поглощает тепло, а мех медведей действует как изоляционный слой, удерживая тепло вблизи их тела.

Для создания новой ткани исследователи использовали нейлон в качестве основного слоя и покрыли его темным полимером под названием PEDOT, который хорошо известен своей способностью удерживать тепло. Но на этом они не остановились. Они также добавили в ткань прозрачные полипропиленовые нити, которые могут притягивать видимый свет вниз, нагревая его. Получившийся материал легче и лучше сохраняет тепло, чем хлопок. Фактически, куртка из этого материала на 30% легче, чем из хлопка, и в ней комфортно при температуре на 10°C холоднее, при условии, что вокруг достаточно яркого света.

Но вот что действительно интересно: исследователи считают, что этот материал можно использовать и для других способов согревания. По их мнению, он может эффективно улавливать и использовать тепло от любого источника яркого света, а не только от солнечного. Это может иметь важные последствия для энергопотребления в странах с холодным климатом, где отопление помещений является основным источником энергопотребления.

По словам Уэсли Виолы, ведущего автора исследования, "отопление помещений потребляет огромное количество энергии, которая в основном вырабатывается из ископаемого топлива. Хотя наш текстиль действительно сияет в качестве верхней одежды в солнечные дни, свето-теплоулавливающая структура работает достаточно эффективно, чтобы представить себе использование существующего внутреннего освещения для непосредственного обогрева тела. Сосредоточив энергетические ресурсы на "персональном климате" вокруг тела, такой подход может быть гораздо более устойчивым, чем существующее положение вещей".

Разработка одежды, способной улавливать и использовать свет, чтобы согреть человека, может стать важным шагом на пути к снижению зависимости от ископаемого топлива для отопления. Кто бы мог подумать, что белые медведи могут вдохновить на такие инновационные решения проблем?

Ирина Скиба / Skibair
Журналист ATinform