В настоящее время Министерство обороны США финансирует исследования ученых из Массачуссетского технологического института, которые занимаются изучением структуры и строения раковин некоторых морских моллюсков. В большинстве своем эти раковины представляют собой соединения на основе карбоната кальция, покрытые сверху тонким органическим защитным слоем. Такие моллюски обычно становятся легкой добычей крабов и других хищников, которые без труда ломают панцирь моллюска. Но в природе имеется и еще один уникальный вид глубоководного моллюска, gastropod, раковина которого имеет трехслойную структуру и представляет собой бронежилет, повредить который не в состоянии ни один хищник. Этот моллюск водится в Индийском Океане на глубине двух с половиной километров возле геотермальных источников, выбрасывающих в океан горячую воду с повышенной кислотностью.
Верхний слой раковины этого моллюска полностью состоит из мелких кристаллов сульфида железа, которое присутствует в воде геотермальных источников в больших количествах. Этот толстый слой достаточно хрупкого вещества выполняет роль своеобразного поглотителя энергии. При ударном воздействии на панцирь, при нападении хищника, этот слой покрывается микротрещинами, что приводит к поглощению энергии удара. Образующиеся микротрещины являются очень мелкими, их появление даже не нарушает целостности панциря. В дальнейшем они успешно зарастают, заполняясь сульфидом железа, находящимся в воде. Второй слой панциря моллюска представляет собой мягкую губчатую прослойку из органического материала, выполняющий двойную функцию. Во-первых, мягкий слой позволяет еще больше поглотить энергию воздействия и немного растянуть воздействие по времени, во-вторых, этот слой защищает третий, толстый и хрупкий слой, состоящий из карбоната кальция от воздействия кислотной морской воды, которая может попросту растворить его.
Такая трехслойная защитная структура может стать основой для разработки нового вида брони, из которой будут изготавливаться бронежилты, мотоциклетные шлемы и покрытия для военных транспортных средств и бронетехники. Естественно, что для изготовления брони будут применены современные материалы и технологии. К примеру, верхний, гасящий удар, слой брони будет представлять собой покрытие из железных наночастиц, действующее гораздо эффективней, чем покрытие из сульфида железа, использованное природой.
Источник: dailytechinfo
|
