Toto proteinové „brnění“ odolá nadzvukovým střelám. Bude použito i v armádě?

Vědci z univerzity v Kentu vyvinuli řadu syntetických materiálů na bázi bílkovin, které jsou schopny odolat nárazu nadzvukových střel a které by jednou mohly najít využití ve vojenských a vesmírných aplikacích, jak uvádí server New Atlas. Jako výchozí bod vědci využili jedinečné vlastnosti proteinu zvaného talin, který pohlcuje nárazy, a vytvořili z něj skupinu hydrogelových materiálů zvaných TSAM (Talin Shock Absorbing Materials).

Talin je přirozený tlumič nárazů pro buňky. Zkoumáním jeho molekuly vědci zjistili, že obsahuje řadu binárních spínacích domén, které se při přiložení napětí otevírají a při poklesu napětí se opět skládají. Tato reakce na sílu dává talinu jeho molekulární tlumicí vlastnosti. Když pak polymerizovali talin do skupiny hydrogelových materiálů TSAM, zjistili, že vlastnosti monomerů talinu pohlcující nárazy dávají materiálu pozoruhodné vlastnosti.

Při testování se ukázalo, že nový materiál týmu je schopen pohlcovat nárazy střel letících rychlostí 1,5 km/s, tedy v oblasti nadzvukové rychlosti. Tým uvádí, že je to mnohem rychleji než pohyb střel ze střelné zbraně (0,4 až 1 km za sekundu). Schopnost absorbovat nárazy byla prokázána proti různým střelám, a to od drobných mikrometrových částic čediče až po větší hliníkové střepiny.

Užitečným rozdílem oproti tradičním pancéřovým materiálům je podle týmu to, že tyto střely jsou po nárazu do skupiny hydrogelových materiálů TSAM zadrženy. Díky tomu by mohly být vhodné pro zachycování vesmírného odpadu za účelem studia a vývoje skafandrů a dalších ochranných prostředků v leteckém a kosmickém odvětví.

Výzkumníci rovněž tvrdí, že tyto materiály mají potenciál absorbovat kinetickou energii střel a střepin lépe než současné pancéřové materiály vyrobené z keramiky a kompozitů vyztužených vlákny. Díky integraci těchto materiálů by mohla být nová generace brnění lehčí, odolnější a poskytovat lepší ochranu před tupým poraněním. Studie byla publikována na serveru bioRxiv.

Zdroj: newatlas.com, redakce, biorxiv.org