Britští vědci se činili. Vyvinuli neprůstřelné brnění, za které by se nemuseli stydět ani hrdinové z komiksů. Dokáže totiž ochránit i před kulkami, které letí rychlostí zvuku. Je navíc lehké a pohodlné na nošení.

Protein z lidských buněk

Tajemstvím skoro nezničitelného materiálu je protein, který se nachází i v lidských buňkách. Je známý jako talin a v reakci na vnější síly se reformuje. Spojením velkého množství proteinu vytvořili vědci gelovitý materiál zvaný hydrogel, který si zachoval výjimečnou schopnost tlumit nárazy. „Každá molekula má třináct 'spínačů', které se mohou při působení síly rozložit. Po odstranění síly se pak znovu složí, což umožňuje tlumení nárazů,“ řekl vedoucí projektu profesor Benjamin Goult z Kentské univerzity, který studii zveřejnil na vědeckém webu bioRxiv.

Speciální ochrannou síť vědci vytvořili pomocí vody a želírovacího činidla. Když do vzniklého materiálu něco udeří, energie z nárazu jej nepoškodí, ale rozvine upravený talin a povzbudí jej k přeskupení. 

Nadzvukové projektily

Při pokusech zastavilo takto vyrobené hydrogelové brnění i projektily letící nadzvukovou rychlostí. Při testech letěly dvakrát rychleji než střely ze standardních střelných zbraní. Vynález britských vědců tak otevřel dveře k neprůstřelným vestám příští generace.

Křídla vážky jsou antibakteriální. Vědci je chtějí replikovat a tvoři z nich náhradní lidské tkáně.
Suchý zip, rychlovlaky, robotické paže. Jak vynálezce inspiruje příroda

„Talin je přirozeným tlumičem nárazů buněk. Obsahuje řadu binárních spínacích domén, které se pod napětím otevírají a po poklesu napětí se opět skládají. To dává talinu neuvěřitelné vlastnosti a chrání tak naše buňky před účinky velkých silových změn,“ zdůraznil vědec.

Lehčí a odolnější brnění

Současné neprůstřelné vesty sice dobře zastavují kulky a létající úlomky, ale jsou neúčinné vůči kinetické energii, která může způsobit poškození pod vestami. Jejich nositelé si tak ze zásahu střelou mohou odnést třeba i zlámaná žebra. Navíc jsou nynější vesty často vyrobeny z keramického materiálu podloženého kompozitem vyztuženým vlákny, který je těžký a neskladný.

Deník Independent popisuje, že materiály na bázi talinu mohou podle vědců nahradit stávající konvenční technologie. „Tato látka umožňuje vytvořit lehčí a odolnější brnění, které chrání uživatele před širším spektrem zranění - včetně těch způsobených nárazem,“ řekl Goult.

Letadlová loď CVN-78 Gerald R. Ford.
Atomové superlodě jako zbraň proti Číně? Trumf USA je technologický zázrak

Vědecký tým nyní pracuje na možnostech, jak vyvinutý odolný gel zakomponovat do neprůstřelných vest. Vědci by do látky chtěli také přidat další proteiny, jako například fluorescenční protein, díky kterému by bylo možné identifikovat poškození. „Jsme nadšeni z potenciálních možností materiálu při řešení problémů reálného světa. Zkoumáme ho s podporou nových spolupracovníků v obranném a leteckém sektoru,“ uvedl druhý autor studie, profesor Jen Hiscock.

To ale stále není všechno, nová technologie má totiž ještě daleko širší využití.

Sběr vesmírného odpadu i pouzdra na mobil

Materiály rozptylující energii jsou potřebné třeba k zefektivnění sběru vesmírného odpadu, prachu a drobných meteoroidů pro vědecký výzkum. Dokáží totiž zachytit tělesa, která do nich narazila. Stejně tak ale mohou pomoct při ochraně konstrukce drahého vybavení - tedy zvládnou například ochránit kosmické lodě před poškozením úlomky, které volně poletují vesmírem. Lze tak díky nim zajistit vyšší bezpečnost astronautů.

Jednoho dne mohou využívat výhody talinu kromě vojáků, policistů, či astronautů také běžní spotřebitelé. Látka by totiž díky svým vlastnostem mohla pomoci tlumit nárazy v běžeckých botách, osvědčila by se v náraznících aut či pouzdrech na mobilní telefony, zmínila Laura Simmonsová z IFLScience.

Nezničitelné materiály

Jedním z nejtvrdších materiálů přirozeně se vyskytujících v přírodě je diamant. Je krystalickou formou jednoho z nejrozšířenějších prvků, uhlíku, a přírodně vzniká za velice extrémních teplotních i tlakových podmínek.

Dalším tvrdým materiálem je uhlík ve formě nanotrubiček, ze kterých lze vytvořit tenký list zvaný buckypaper. Každá nanotrubice je neuvěřitelně silná a odolná, ohnivzdorná, a ač má jen deset procent hmotnosti oceli, tak má stokrát větší pevnost.

Za jeden z nejtvrdších materiálů se také považuje grafen, což je supertenká forma uhlíku, má tloušťku pouze jednoho atomu. Je také základním konstrukčním prvkem samotných uhlíkových nanotrubic. Propouští světlo, dá se tedy využít při výrobě displejů a fotovoltaických článků.