A következő generációs biogélpáncél kivédi a szuperszonikus lövedéket, sőt a mikrometeoritokat is

2022 / 12 / 17 / Felkai Ádám
A következő generációs biogélpáncél kivédi a szuperszonikus lövedéket, sőt a mikrometeoritokat is
A következő generációs, az emberi sejtekben is megtalálható fehérjére épülő anyag annyira könnyű és ellenálló, hogy nem csak testpáncélnak lenne alkalmas, de konkrétan az űrhajózáshoz is felhasználható.

Ha ez egy vicc lenne, valahogy így kezdődne: a biológia, a kémia és az anyagtudományok besétáltak egy bárba – az eredmény azonban nem egy olyan csattanó, amit a lakosság egy százaléka ért mindössze, hanem egy következő generációs, elképesztő tulajdonságokkal rendelkező anyag. Mint azt a University of Kent sajtóközleménye írja, az úttörő, valamint szabadalmaztatott technológia nemcsak a védelmi ipart, de a bolygótudományokat is megreformálhatja.

A szóban forgó anyag neve TSAM (Talin Shock Absorbing Materials) – ez egyben első ismert példája az úgynevezett SynBio (szintetikus biológiai) anyagnak, amely képes kivédeni a szuperszonikus lövedékek becsapódását. Ez megnyitja az utat a következő generációs golyóálló páncélok és lövedékbefogó anyagok fejlesztése előtt, amelyek lehetővé teszik a hipersebességű hatások tanulmányozását az űrben és a felső légkörben (asztrofizika). Mint az a névből is látható, a páncél a talin nevű fehérjén alapul, amely a sejtváz (citoszkeleton) egy adapter fehérjéje, és amint azt a kutatásvezető, Ben Goult professzor elmagyarázza: a talin a sejtjeink természetes „ütközéscsillapítója”, és lényegében ez védi a sejtjeinket a nagyobb erőbehatásoktól.

A kutatók a talint tehát az említett TSAM-má polimerizálták, és azt találták, hogy monomer tulajdonságai hihetetlen ellenállóvá teszik az immár polimer anyagot is. A demonstrációhoz a csapat ezt a hidrogél anyagot 1,5 km/s-os szuperszonikus hatásoknak vetették alá – ez nemcsak az űrben keringő részecskék becsapódásánál gyorsabb (általában > 1 km/s), de a lőfegyverek jellemző torkolati sebességén is – ez utóbbi általában 0,4-1,0 km/s közé esik. Ezenkívül a csapat felfedezte, hogy a TSAM-ok nemcsak elnyelik a becsapódás erejét, hanem az ütközés után meg is őrzik ezeket a lövedékeket – aminek az űrkutatásban lesz jelentősége.

Az anyag a ma használt testpáncélok legtöbb negatív tulajdonságát képes kiküszöbölni.

A jelenlegi páncélok általában kerámia lemezekből állnak, amelyet szálerősítésű kompozit támaszt alá – de a páncél egészében nehéz és kényelmetlen. Ezenkívül bár ez a páncél hatékonyan blokkolja a golyókat és a repeszeket, nem csillapítja a kinetikus energiát, ami a páncél mögött tompa, az erős ütésből adódó traumás sérülést eredményezhet. Ráadásul a páncél gyakran javíthatatlanul megsérül, miután felfogta a lövést, mert a szerkezeti integritása visszavonhatatlanul károsodik. Így a páncél a továbbiakban nem lesz használható. A TSAM esetén viszont mindez a hátrány nem jelenik meg: egy TSAM alapú páncél könnyebb, nem megy tönkre miután felfogta a lövést, valamint elnyeli a kinetikus energiát is – magyarán ez utóbbiak nyomán sem alakul ki sérülés.

Lentebb írtunk például a világ első, 50 kaliberre is hitelesített testpáncéljáról, ami valóban felfogta a lövedéket, de azért ha ebben eltalálnak minket egy ilyen skulóval, nem mosolyognának szívből jövően. A TSAM alapú páncél elméletileg azonban a lövés nyomán kialakuló zúzódásoktól és csonttöréstől, valamint a belső szervek sérülésétől is megvéd – ami valódi értelemben vett következő generációs testpáncélokat tenne kifejleszthetővé.

Durva, de a világ első erre hitelesített, puha testpáncélja tényleg kivédi az 50 kalibert is A 2020-ban bemutatott, első ilyen mellényt látványos videón tesztelték. A testpáncél valóban nem engedi át a lövedéket, ettől független, ha ilyennel találnak el minket ebben a mellényben, a mosoly utána garantáltan nem lesz őszinte az arcunkon.

Na de a TSAM ráadásul nem csupán menő, következő generációs testpáncél, hanem az űrutazásban/űrkutatásban is jelentős anyag. Mint arra a sajtóközlemény ugyanis kitér: "a TSAM-ok képessége a lövedékek becsapódás utáni befogására és megőrzésére, alkalmazhatóvá teszi ezt az anyagot az űrhajózási szektorban, ahol olyan energiaelnyelő anyagokra van szükség, melyek egyben lehetővé teszik az űrszemét, az űrpor és a mikrometeoritok hatékony összegyűjtését további tudományos tanulmányozás céljából. Ezenkívül ezek a megőrzött, becsapódott objektumok megkönnyítik az űrhajózási berendezések tervezését, javítva az űrhajósok biztonságát és a költséges repülőgép-berendezések élettartamát. Itt a TSAM-ok alternatívát jelenthetnek az ipari szabvány aerogéllel szemben – amelyek hajlamosak megolvadni az objektum becsapódásából eredő hőmérséklet-emelkedés miatt".

(A cikkhez használt kép illusztráció, a forrása: Flickr/@USArmy)


Ezek is érdekelhetnek
HELLO, EZ ITT A
RAKÉTA
Kövess minket a Facebookon!
A jövő legizgalmasabb cikkeit találod nálunk!
Hírlevél feliratkozás

Ne maradj le a jövőről! Iratkozz fel a hírlevelünkre, és minden héten elküldjük neked a legfrissebb és legérdekesebb híreket a technológia és a tudomány világából.



This site is protected by reCAPTCHA and the Google Privacy Policy and Terms of Service apply.