Некоторые животные способны защищаться по-разному. Часть из них кусается, а часть царапается. осьминогКальмар и европейская каракатица лишены такой защиты. Главным их средством обороны является маскировка. На дне моря их кожа при необходимости может менять цвет на цвет песка. Недавно китайские исследователи разработали новую автономную технологию камуфляжа, которая вдохновлена головоногими моллюсками.
Немногие животные обладают такими необычными способностями к камуфляжу, человек не относится к их числу. Ученые из Корнельского университета (США) в 2017 году создали искусственную ткань, вдохновленную сосочками кожи головоногих моллюсков, которые мгновенно выдвигаются или втягиваются, изменяя свой внешний вид.
Морщины, которые сокращаются или уменьшаются
В статье, опубликованной в понедельник в журнале Группа исследователей из Шанхайского университета Цзяо Тун сообщила о разработке новой технологии, основанной на схожем принципе, но более доступной. Несмотря на некоторые сходства с технологией 2017 года, нововведение существенно отличается: оно основано на «манипуляции» светом — морщины на цветной пленке сжимаются и разжимаются для рассеяния света определенным образом.
Разработанный китайскими учёными адаптивный видимый камуфляж функционирует за счёт динамической системы морщин, которая реализована системой биослоев. Система включает сополимер — макромолекулу с антраценом и пигментом PDMS (полидиметилсилоксан). Учёные создали «сэндвич» из двух видов пленок: жёсткий полимер с одной стороны, мягкая подложка с пигментами — с другой.
Под действием света последние расширяются или сжимаются, вызывая разницу в состоянии двух слоёв кожи и формируя обратимые морщинки на её поверхности.
Установленный принцип позволил исследовательской группе сосредоточиться на рассеивании света, определяющем, отражает ли кожа красочный вид или скрытый. При сглаживании морщин и восстановлении стабильного состояния кожа приобретает цвет окружающей среды, становясь эффективным камуфляжем.
Недорогая система
Исследователи обнаружили много систем динамической маскировки, но большинство известных сегодня функционируют в активной форме и нуждаются в дополнительных механических или электрических стимулах, иногда даже во внешних датчиках. Такое требование влечет за собой сложности при изготовлении костюма, его размер для корректной работы камуфляжа и не самый привлекательный внешний вид.
Эти внешние стимулы нужно постоянно подпитывать, что ограничивает самостоятельность. Все эти технологии имеют высокую стоимость. Однако ученые утверждают, что их динамический камуфляж стоит недорого. На самом деле, для работы технологии нужен только солнечный свет. Система проста в настройке и удобна в использовании благодаря «динамическим характеристикам». in situ, без внешних датчиков или дополнительных стимулов».
Преимущественно военное применение
Главное предназначение этой технологии — военная сфера. Разработчики уверены, что её применение сократит потери человеческих жизней во время боевых действий. Камуфляж помогает устройству или роботу незаметно находиться среди объектов и эффективно наблюдать за окружением и людьми. «, — говорят исследователи. «Распознавание и противораспознавание критически важны для выживания целей на поле боя. Камуфляж позволяет военным объектам оставаться незамеченными противником, снижая тем самым потери. «.
Адаптивный видимый камуфляж можно использовать и в машиностроении, а также для потребительских приложений: например, для интеллектуальных дисплеев, хранения информации и систем защиты от подделок.
Технология адаптивного видимого камуфляжа с динамическими морщинами пока тестируется в ограниченном объёме. Учёные продолжают работу над проектом, отмечая его потенциал, который может простираться за рамки традиционной камуфляжной одежды.