Пуленепробиваемая броня из человеческих клеток? Ученые создали гель, который останавливает пули, летящие со скоростью звука

Аватар пользователя Topmember

Британские ученые разработали новый бронежилет, способный остановить пули, летящие со скоростью звука.

Этот материал мог бы обеспечить безопасность военного и полицейского персонала, а также защитить самолеты и космические корабли от летящих обломков.

Защитный костюм легок и удобен в носке и содержит белок, который содержится в человеческих клетках. Известный как талин, он реформируется в ответ на внешние воздействия.

Руководитель проекта профессор Бенджамин Гоулт из Кентского университета объяснил: «Каждая молекула имеет 13 „переключателей“, которые могут разворачиваться при приложении силы».

«После снятия силы они разворачиваются, обеспечивая амортизацию».

Его команда адаптировала концы трех молекул, затем соединила их вместе с помощью воды и желирующего вещества, чтобы сформировать сетку.

По его словам, когда что-то ударяет, энергия не преобразуется в тепло, как в случае с существующими материалами, а разворачивает модифицированный талин.

В ходе экспериментов поршень выстреливал крошечные частицы базальта и более крупные осколки в образец, помещенный перед алюминиевой пластиной.

Даже при сверхзвуковых скоростях в милю в секунду — в два раза быстрее, чем пули огнестрельного оружия — гель останавливал их на месте.

Это открывает путь к созданию пуленепробиваемой брони следующего поколения, сообщает New Scientist.

Профессор Гоулт сказал: «Талин — это естественный амортизатор клеток. Он содержит ряд бинарных доменов-переключателей, которые раскрываются при напряжении и снова складываются, когда напряжение спадает».

«Эта реакция на силу придает талину его невероятные свойства, защищая наши клетки от воздействия больших изменений силы».

Современные бронежилеты имеют громоздкую керамическую лицевую часть с основой из композитного материала, армированного волокнами.

Хотя он хорошо защищает от пуль и летящих осколков, он неэффективен против «кинетической энергии», которая может нанести физическую травму телу, которое он прикрывает.

Более того, из-за снижения структурной целостности, после попадания он часто получает необратимые повреждения, что исключает его дальнейшее использование.

Альтернативы на основе талина являются жизнеспособной заменой существующим традиционным технологиям.

Профессор Гоулт сказал: «Он предлагает более лёгкую и прочную броню, защищающую владельца от более широкого спектра травм, включая те, что возникают в результате удара».

Материалы, рассеивающие энергию, необходимы для эффективного сбора космического мусора, пыли и крошечных метеорных тел для научных исследований.

Они могут задерживать и сохранять пули после удара и помогать создавать дорогостоящее оборудование, повышая долговечность и безопасность астронавтов.

Такие материалы могут заменить аэрогели, используемые в промышленности, которые склонны к плавлению из-за повышения температуры, вызываемого ударом снаряда.

Сейчас команда работает с одной из компаний над разработкой геля, который можно будет использовать в качестве компонента бронежилета.

Другие белки, помеченные маркерами, могут связываться с талином. Повреждения могут быть выявлены путем добавления флуоресцентного белка.

Профессор Гоулт сказал: «Можно провести аналогию с автопилотом в самолетах. Многие частные самолёты не имеют автопилота».

Исследование было опубликовано на научном сайте bioRxiv.

Первоисточник: www.independent.co.uk

Источник перевода: newsstreet.ru

Авторство: 
Авторская работа / переводика
Комментарий редакции раздела Новости

Интересный ход мысли, но стесняюсь спросить, кто-то проверял свойства независимо от них самих?

Комментарий редакции раздела Технологии

ещё одна броня со сворачивающимися молекулами

Комментарии

Аватар пользователя somebody15
somebody15(10 лет 9 месяцев)

Держит ли связка таких молекул кумулятивную струю?
Если да - это революция в военном деле.
Если нет - всего лишь новое поколение брони, более легкой и прочной, менее габаритной чем раньше.

Аватар пользователя micro
micro(9 лет 5 месяцев)

В любом случае странно, что такое допустили в открытую печать. 

Аватар пользователя Свой1
Свой1(6 лет 8 месяцев)

Чего тут странного?

"британские ученые" -- же smile3.gif

Аватар пользователя amurbear
amurbear(7 лет 4 месяца)

Без сомнения публикацию одобрила "британская разведка". smile3.gif

Аватар пользователя Колхозник
Колхозник(10 лет 9 месяцев)

да там ахинея все,Начиная с *По его словам, когда что-​то ударяет, энергия не преобразуется в тепло, как в случае с существующими материалами, а разворачивает модифицированный талин.* Энергия ВСЕГДА преобразуется в тепло.

Аватар пользователя delamer31650
delamer31650(6 лет 6 дней)

Перестаньте! Иначе я не смогу смотреть Александру Говорченко smile85.gif

Аватар пользователя Калкин
Калкин(9 лет 11 месяцев)

А, пуля 12,7 мм? Внутри всё просто разорвёт и точка - жирная!

Аватар пользователя пионэр
пионэр(3 года 3 месяца)

Так гель же излучение излучает, которое пулю мгновенно расплавляет. Этого то не написали, так как секретные сведения.

Аватар пользователя Jurgen44
Jurgen44(10 лет 1 неделя)

ХеХе. Законы термодинамики даже хитро-ж британцам не отменить.

Подумав, как нагадить. взорвали СП.

Теперь пусть найдут  шкурки которые их согреют (бронебойные)

в собственном соку.

Человеку без теплообмена - тоже каюк. 

Температура влажного термометра в странах Залива почти равна  Температуре

влажного термометра. Вот и попрутся в Англию- охлаждаться.

Пусть ждут

Комментарий администрации:  
*** отключен (засорения эфира) ***
Аватар пользователя Любопытство не...

А тепло преобразуется в энергию. Из этой цепочки можно убрать промежуточные действия.

Аватар пользователя Сан_Саныч
Сан_Саныч(4 года 2 недели)

Здесь, насколько понимаю, идёт речь о частичном превращении кинетической энергии в потенциальную энергию химических связей (реконфигурация белка). Вообще говоря, термодинамика этого не запрещает. Вопрос только в том, какая доля кинетической энергии поглощается, какая передаётся дальше, а какая рассеивается в виде тепла.

Что-то похожее на неньютоновскую жидкость?

Я не утверждаю, что сообщение правдиво, а лишь отмечаю, что оно не противоречит законам физики и, следовательно, может быть правдивым. 

Аватар пользователя не-писатель
не-писатель(4 года 1 неделя)

Принцип действия кумулятивных боеприпасов основан на физическом эффекте накопления (кумуляции) энергии в сходящихся детонационных волнах, образующихся при подрыве заряда ВВ, имеющего выемку в форме воронки. В результате в направлении фокуса выемки образуется высокоскоростной поток продуктов взрыва – кумулятивная струя. Увеличение бронебойного действия снаряда при наличии выемки в разрывном заряде было отмечено ещё в XIX веке (эффект Монро, 1888 г.), а в 1914 году получен первый патент на бронебойный кумулятивный снаряд.

Металлическая облицовка выемки в заряде ВВ позволяет сформировать из материала облицовки кумулятивную струю высокой плотности. Из наружных слоёв облицовки формируется так называемый пест (хвостовая часть кумулятивной струи). Внутренние слои облицовки образуют головную часть струи. Облицовка из тяжелых пластичных металлов (например, меди), образует сплошную кумулятивную струю с плотностью 85-90% от плотности материала, способную сохранять целостность при большом удлинении (до 10 диаметров воронки). Скорость металлической кумулятивной струи достигает в её головной части 10-12 км/с. При этом скорость движения частей кумулятивной струи вдоль оси симметрии неодинакова и составляет до 2 км/с в хвостовой части (т.н. градиент скорости). Под действием градиента скорости струя в свободном полете растягивается в осевом направлении с одновременным уменьшением поперечного сечения. На удалении более 10-12 диаметров воронки кумулятивного заряда струя начинает распадаться на фрагменты и её пробивное действие резко снижается.

Опыты по улавливанию кумулятивной струи пористым материалом без её разрушения показали отсутствие эффекта перекристаллизации , т.е. температура металла не достигает точки плавления, она даже ниже точки первой перекристаллизации. Таким образом, кумулятивная струя представляет собой металл в жидком состоянии, нагретый до относительно низких температур. Температура металла в кумулятивной струе не превышает 200-400° градусов (некоторые эксперты верхнюю границу оценивают в 600°).

При встрече с преградой (бронёй) кумулятивная струя тормозится и передает давление преграде. Материал струи растекается в направлении, обратном её вектору скорости. На границе материалов струи и преграды возникает давление, величина которого (до 12-15 т/кв.см) обычно на один-два порядка превосходит предел прочности материала преграды. Поэтому материал преграды выносится («вымывается») из зоны высокого давления в радиальном направлении.

Эти процессы на макроуровне описываются гидродинамической теорией, в частности для них справедливо уравнение Бернулли, а также полученное Лаврентьевым М.А. уравнение гидродинамики для кумулятивных зарядов. Вместе с тем, расчётная глубина пробития преграды не всегда согласуется с экспериментальными данными. Поэтому в последние десятилетия физика взаимодействия кумулятивной струи с преградой изучается на субмикроуровне, на основе сравнения кинетической энергии удара с энергией разрыва межатомных и молекулярных связей вещества.

Вывод.

В соответствии с вышеуказанным, белковый материал будет разрушен и, как минимум, потеряет свой биохимические броневые свойства. А энергия струи, перешедшая в кинетику, просто пройдет сквозь такую броню, её не заметив.

Т.е. объявленных физико-химических свойств созданного материала не достаточно для предотвращения кумулятивного пробития струёй металла (и продуктов горения).

Аватар пользователя Remchik
Remchik(14 лет 1 месяц)

Куму ничто не сдержит, пока не появятся материалы с характеристиками, которые даже назвать фантастическими будет недостаточно

Аватар пользователя ВладиславЛ
ВладиславЛ(7 лет 5 месяцев)

1. За счёт разворачивания-сворачивания не первый такой. В частности в Японии шли работы одной китаянки. Так вот в журналах не всё описано.

2. Энергия всё едино потом или в хим или в тепловую переходит.

3. Я в той статье утверждал и повторюсь: как минимум для тёплых краёв, наземная техника может быть выполнена без единого электропривода обычного, достаточно гелевых пулестойких САМОВОССТАНАВЛИВАЮЩИХСЯ уже в ближней, хотя и не ближайшей перспективе, мышц. И скорость восстановления не месяцы как у людей в десятки минут - часы, в перспективы первые минуты. Для условий России при требований работы до -60С трудно реализовать. Максимум небольшие минусы. Возможно до -20-30 потянуть можно - в общем для той климатической заоны где "золотой миллиард" обитает. Не для условий Севера не говоря об Арктике и тем более Восточной Сибири и коколочукотских земель - там ниже 70 бывать может, недавно местами -54-56С было.

Пока чтобы совместить три фактора много чего нужно. Но это лишь ПОКА.

Комментарий администрации:  
***отключен (антигосударственная пропаганда, систематические набросы) ***
Аватар пользователя Dozor-SPb
Dozor-SPb(9 лет 11 месяцев)

Привет шизик. Ну как же в теме британских учОных и без тебя.

Комментарий администрации:  
*** отключен (невмненяемое общение) ***
Аватар пользователя Влад Нет
Влад Нет(13 лет 6 месяцев)

Британские учёные - дети в песочнице, по сравнению с его залетами мысли.

Аватар пользователя Pilm
Pilm(12 лет 1 месяц)

Насмотрелись разрушителей легенд. Там с крахмалом экспериментировали.

Факт, что вода тоже имеет хорошее останавливающее действие. И снег — тоже. Утрамбованный перед окопом, няп, 2 м держит винтовочную пулю.

Аватар пользователя roman.kuvaldin
roman.kuvaldin(14 лет 3 месяца)

Ну, там количество воды играет. Пуля в бассейне пролетит полметра и остановится, но полуметровый аквариум разнесет и полетит дальше.

Аватар пользователя Апокалипсикус

Профессор Гоулт сказал: «Можно провести аналогию с автопилотом в самолетах. Многие частные самолёты не имеют автопилота».

Страшнейший бред...

 А жидкую броню наши начали разрабатывать с одна тысяча лохматейшего года,то бишь с 1984..Что там и как сейчас-не ведаю.

Ваш покорный слуга еще в Учарале , эту хреновину навешанную на танк на полигоне долбил с ГШ.

Но бриты любят скомуниздить  чужое..

Угу,эт с пиратских времен (времен Дрейка) и оных.. 

 

Скрытый комментарий Повелитель Ботов (без обсуждения)
Аватар пользователя Повелитель Ботов

Перспективный чат детектед! Сим повелеваю - внести запись в реестр самых обсуждаемых за последние 4 часа.

Комментарий администрации:  
*** Это легальный, годный бот ***
Аватар пользователя Пpохоp
Пpохоp(4 года 3 месяца)

хех, так может железная рубашка всяких цигунистов это не шутка)

Аватар пользователя VGlaz
VGlaz(11 лет 7 месяцев)

Мем ,, британские учёные " не просто так появился. При их системе грантового финансирования, чтобы получить денег на продолжение исследований, им часто приходится писать забористую чушь.

Аватар пользователя Pogran1970
Pogran1970(9 лет 6 месяцев)

Более того, из-за снижения структурной целостности, после попадания он часто получает необратимые повреждения, что исключает его дальнейшее использование.

Аватар пользователя Pogran1970
Pogran1970(9 лет 6 месяцев)

Одноразовый, как и памперс.

Аватар пользователя Kunich
Kunich(10 лет 5 месяцев)

Вообще-то этот абзац про современные бронежилеты. И да, композитные бронепластины одноразовые по своей сути.

Аватар пользователя Лукич
Лукич(9 лет 2 месяца)

Разработку необходимо доработать. Кинетическая энергия пули, попавшей в такой броник не должна расходоваться на какие-то там молекулы. Пусть намайнит немножко битка.

Аватар пользователя Влад Нет
Влад Нет(13 лет 6 месяцев)

Не, там у них тепло выделяется. Так что в таком бронике не замёрзнешь, главное пули ловить. Чувствуешь, что подмерзать начал, вылез на бруствер, получил пару мин и обратно в окончив и потеплело!

Аватар пользователя AlexandrBCN
AlexandrBCN(8 лет 9 месяцев)

...мороз эту броню обнулит.

Аватар пользователя Апокалипсикус

Ну нельзя же такой проДжект так сразу и в мусорную корзину..

Бриты будут воевать только летом..)))

Аватар пользователя monk
monk(14 лет 1 месяц)

Так под одежду её надо.

Аватар пользователя AlexandrBCN
AlexandrBCN(8 лет 9 месяцев)

...так замёрзнешь нАсмерть ещё до того как по тебе пули полетятьsmile106.gif

Аватар пользователя Dozor-SPb
Dozor-SPb(9 лет 11 месяцев)

Британские ученые

 

Комментарий администрации:  
*** отключен (невмненяемое общение) ***
Аватар пользователя Бедная Олечка

Ну, теперь-то мы знаем: просто в Европе пшеничка особая. 

Аватар пользователя iro4kin
iro4kin(14 лет 3 месяца)

Овсянка, сэр...

Аватар пользователя Тех Алекс
Тех Алекс(10 лет 9 месяцев)

С плэсэнью сэр.

Аватар пользователя iro4kin
iro4kin(14 лет 3 месяца)

С черной, сэр... и на воде

Аватар пользователя Тех Алекс
Тех Алекс(10 лет 9 месяцев)

Не вся плесень рождает видения! Некоторые просто от сыра или сырости.

Аватар пользователя Бедная Олечка

Да и овсянка тоже... Только грибок, может, другой... 

Аватар пользователя Ты
Ты(3 года 4 месяца)

Британские ученые

Дальше можно не читать.smile3.gif 

Комментарий администрации:  
*** отключен (дешевая политота) ***
Аватар пользователя Великий Кукурузо

Аватар пользователя roman.kuvaldin
roman.kuvaldin(14 лет 3 месяца)

Ну кстати да, пример биоброни :-)

Аватар пользователя calvados1967
calvados1967(11 лет 4 месяца)

"Самое лучшее, что мы можем сделать с этой перспективной разработкой, - заинтересовать ей нашего потенциального противника"

(цитата по памяти из высказываний одного английского адмирала по поводу новой перспективной торпеды, испытания которой вызвали массу взрывов, пожаров и нештатных ситуаций, причем торпеда так и не была принята на вооружение)

Аватар пользователя senbonzakura
senbonzakura(8 лет 2 недели)

Похоже на очередной наброс, мол уже изобрели и британские солдаты (и их союзники) вот вот уже будут ходить в непробиваемых жилетах.

На деле, ничего ещё даже не изобретено. Что то там бомбардировали на микроуровне.

Аватар пользователя Клуня
Клуня(6 лет 2 месяца)

Дочитал до слов "британские ученые"

дальше читать не стал

 

Комментарий администрации:  
*** отключен (невменяемое общение) ***
Аватар пользователя PIPL
PIPL(12 лет 3 месяца)

дальше читать не стал 

И совершенно напрасно. 

 

Аватар пользователя Volnik
Volnik(5 лет 1 месяц)

чем кормить бронежилет будут, какой коровой?

Аватар пользователя Слепой и Пью
Слепой и Пью(5 лет 2 месяца)

Вот будет хохма, если при звуке певых выстрелов это бронежелет с криком: "Да нну на...!" возьмёт и побежит в тыл...smile37.gif

Аватар пользователя gerstall
gerstall(14 лет 1 месяц)

Бронежилет - самое убогое приложение, если белки действительно могут быть адаптивной защитой от ударных воздействий. Это универсальный защитный материал получится с применением от кораблей, включая космические, до систем сбора энергии и молекулярных компьютеров. Любопытно. Идея достойна эксперимента.

Аватар пользователя Omi
Omi(7 лет 1 месяц)

Запах британской науки ощущаю я

Аватар пользователя Алекс_андр
Алекс_андр(8 лет 10 месяцев)

Закон сохранения импульса этот бронежилет тоже преодолевает?

Насколько я понимаю, современный бронежилет уже достаточно защищает от пистолетных/автоматных пуль. А от более крупного калибра защитить не может по определению - броню не пробьёт, но заброневое действие такое, что этого уже достаточно.

Страницы