Ассоциация государственных научных центров "НАУКА"
Ассоциация государственных научных центров "НАУКА"
Большинство таких разработок нельзя использовать на практике, так как они требуют особые условия среды или работают только на относительно небольших масштабах. Ученые решили эту проблему, обратив внимание на одно хорошо известное рыбакам свойство самой обычной капроновой лески — она "разбухает" в толщину и сокращается в длину при увеличении температуры.
Проследив за этим процессом, группа Боумана обнаружила, что леска раскручивается во время нагрева, и закручивается во время охлаждения. Данный факт позволяет использовать капрон в качестве основы для искусственных мускулов, которые будут сокращаться под действием тепла.
Благодаря внутренней структуре этого полимера, сила таких сокращений будет очень высокой, сопоставимой с лучшим марками так называемых полимеров и сплавов с эффектом памяти. Экспериментальный прототип "мускула", изготовленный физиками из лески толщиной в 10 раз больше человеческого волоса и обычных ниток, смог поднять груз массой в 7,25 килограмма.
Таким образом, связка из 100 таких мускульных нитей сможет выдерживать свыше 800 килограмм нагрузки. Как полагают авторы статьи, высокая сила, дешевизна и простота изготовления капроновых "мускулов" позволит им быстро найти свою нишу в робототехнике, при создании протезов и экзоскелетов уже в ближайшие годы.