Новое исследование научных сотрудников кафедры машиностроения Массачусетского технологического института (MIT), финансируемое армией и ВМС США, показало, что новый вид архитектуры из наноматериалов оказался устойчивым к сверхмалым снарядам, таким как пули, и в будущем это способно привести к усилению брони. Об этом сообщает Jane’s.
По мнению издания, важность новой разработки сопоставима с изобретением кевлара, сделанным в 1965 году. Кевлар в пять раз прочнее стали, его появление сделало возможными современные бронежилеты, поскольку они обеспечивали защиту при гораздо меньшем весе, чем в прошлом. Но кевлар все еще имеет ограничения, так как его можно разорвать осколками или пробить пулями большей мощности.
Новое исследование, опубликованное в Nature Materials под названием «Устойчивость наноархитектурного углерода к сверхзвуковому удару», предполагает, что большая способность останавливать пули существует в точной архитектуре наноструктуры новых материалов. Исследователи MIT обнаружили, что решетчатая структура из пиролитического углерода оказалась прочнее, чем более плотная структура с меньшим пространством для поглощения или рассеивания удара.
Чтобы запустить наноразмерный снаряд в углеродную структуру, исследователи направили лазер через слайд, покрытый золотом, который с высокой скоростью толкал частицы к цели. Ускоренные лазером, частицы перемещались со скоростью от 40 до 1100 метров в секунду. При попадании этих снарядов на большой скорости материал сминался в месте прямого попадания, но остальная конструкция оставалась нетронутой: снаряд вошел в микроячеистую структуру, но не пробил ее.
Если концепция найдет дальнейшее технологическое решение, эти крошечные структуры могут стать основой новой брони для всего, от людей в бою до объектов в космосе. В последнем случае – это покрытие, которое может защитить от ударов обломков, движущихся со скоростью порядка 28 000 км в час, и продлить срок службы спутников и космических кораблей. Когда дело касается бронежилета, это может позволить не только усилить защиту головы и туловища, но, возможно, за счет легкости позволит покрыть гораздо большую часть тела солдата.
Броня, полученная в результате этого исследования, может быть прочнее, чем кевлар при том же весе, или такой же прочной, как нынешний кевлар, но легче. Тем самым она становится намного менее похожей на специализированное снаряжение и приближается к простоте и функциональности повседневной одежды. Как надеются авторы проведенного исследования, это средство станет основой лучшей и более легкой защиты от большинства стандартных пуль, используемых сегодня вооруженными силами.