Детство чемпиона

Один из серьезных конкурентов группы Бар-Коэна — компания Artificial Muscle, чрезвычайно серьезным образом понимающая свою миссию: «Вывести на рынок твердотельные приводы, которые сделают с моторами и насосами то же, что полупроводники сделали с электронными лампами». В качестве «твердотельных» приводов в Artificial Muscle занимаются все теми же электроактивными полимерами, но, чтобы отличаться от конкурентов, используют другую аббревиатуру — EPAM (Electroactive Polymer Artificial Muscle). По мнению разработчиков, искусственные мышцы в будущем превзойдут все остальные механические приводы — электромагнитные, пневматические, гидравлические и пьезоэлектрические — по всем параметрам: стоимости, шуму, скорости, весу и удельной мощности.

Но то в будущем, а пока однослойная полимерная искусственная мышца EPAM способна развивать усилие всего 0,5 ньютона (вес 50-граммовой гири). Правда, складывая десятки таких слоев, можно получить довольно значительный эффект. Такие устройства уже сейчас предлагаются, например, производителям фотоаппаратов в качестве приводов для механизма автофокусировки.

Искусственные мышцы быстро развиваются, однако многие результаты уже скрыты за завесой коммерческой тайны, поэтому трудно говорить о том, какие показатели являются на сегодня рекордными. Но, например, способность выдерживать до 17 тысяч циклов сжатия-растяжения в секунду, заявленная Artificial Muscle, имеет высокие шансы оказаться рекордом быстродействия в мире искусственных мышц. Так же как и возможность полимерного материала изменять свою длину в 3,8 раза, достигнутая в лаборатории компании. Конечно, долго такое «издевательство» над веществом продолжаться не может, и если требуется, чтобы полимерная мышца надежно срабатывала миллионы раз, она не должна менять свою длину более чем на 15%. По крайней мере, при современном уровне развития этой отрасли.

Электромускульная броня

Но благородные научные интересы специалистов вроде доктора Йозефа Бар-Коэна не идут ни в какое сравнение с объемами финансирования и техническими возможностями лабораторий, которые не гнушаются работой на военных, вроде BAE Systems. Эта компания выполняет военные заказы практически для всех технически развитых государств мира, и поэтому информация о ее разработках появляется достаточно часто, несмотря на режим секретности.

На этот раз утечка произошла через небольшую британскую компанию H. P. White Laboratory, которая занимается в основном испытаниями на прочность защитных систем: брони, пуленепробиваемых стекол, бронежилетов. По британским законам, информация о деятельности военных и медицинских компаний не может быть полностью спрятана за секретностью патентов, поэтому по их отчетам можно косвенно проследить за развитием новых разработок в военной сфере. На этот раз исследователи предложили использовать принцип EAP для создания «брони со множественными напряжениями», которая представляет собой многослойную структуру из большого числа полимерных лент с вкраплением микрочастиц прочной керамики и определенным образом ориентированных намагниченных частиц. Пуля, которая попадает в броню, вызывает начальную деформацию и приводит к резкому смещению намагниченных частиц. За счет индукции возникает короткий электрический импульс, заставляющий полимерные ленты сжиматься, резко повышая прочность брони, поскольку частицы вкрапленной бронекерамики имеют определенный силуэт, который позволяет им при сжатии сцепляться в сплошное покрытие.

Самое главное достоинство этой системы заключается в том, что максимальная «плотность» брони образуется как раз в точке попадания пули, постепенно уменьшаясь по сторонам. В результате кинетическая энергия пули равномерно распределяется почти по всей площади бронежилета. Броня получилась хоть и объемнее, но намного легче современных аналогов. Если раньше очередь в бронежилет из автоматической винтовки не убивала человека, но гарантированно выводила его из строя минимум на десятки минут, то, по предварительным расчетам, новая защитная система не оставит даже гематом на теле солдата.

К настоящему времени искусственные мускулы используются в основном в специфических областях, традиционно имеющих мощную государственную поддержку. Гражданские и даже медицинские исследования заметно отстают от военных. Разработчики искусственных мышц тщательно охраняют секреты их производства. Например, Artificial Muscle даже никому не продает свои полимерные ленты — только готовые приводы на их основе. В какой-то момент положение оказалось столь вопиющим, что группа Бар-Коэна просто взяла и опубликовала на своем сайте несколько нехитрых рецептов изготовления электроактивных полимеров, чтобы к работе могло подключиться больше независимых исследователей. Первые общедоступные устройства, использующие основные возможности искусственных мышц, появятся уже в ближайшее десятилетие, и они имеют все шансы стать той революционной новацией, которая откроет дорогу к созданию недорогих многофункциональных самодвижущихся бытовых роботов. Да и не только роботов. По признанию доктора Бар-Коэна, разработка этой технологии очень напоминает изобретательский бум конца XIX — начала XX века: материалы легкодоступны, опыты и исследования может поставить любой студент со светлой головой, а денежные затраты минимальны.

Так что осталось запастись терпением и через десяток лет хорошенько перетряхнуть содержимое книжной полки с научной фантастикой, чтобы избавиться от безнадежно устаревших в техническом плане книг.

Генри Шеппард

Читайте также на сайте «Вокруг Света»:

Нанотехнологии, или Атомы вместо гвоздей

Наномотор в электроэнергии не нуждается

Сейчас это может показаться странным, однако до начала ХХ века мир не знал режиссуры в современном смысле этого слова. Это понятие зародилось в России и связано с именами К.С. Станиславского и В.И. Немировича-Данченко. Им же мы обязаны мыслью о том, что воспитание нового поколения артистов может и должно проходить при театре и в тесной связи с его жизнью. Сегодняшняя Школа-студия МХТ по-прежнему прекрасно иллюстрирует этот тезис.

Школа-студия МХАТ располагается в старинном театральном здании на углу Тверской и Камергерского переулка, буквально в нескольких шагах от служебного входа в Художественный театр.

Три ступеньки, заветная дверь с витражами… и забавная ручка в виде протянутой для рукопожатия ладони, которая словно говорит: «Мы рады вас видеть!» Мне навстречу выпархивает стайка студенток. Заметив, что я направляюсь ко входу, барышни на секунду останавливаются и звонко, чуть ли не хором, здороваются. Я удивленно отвечаю — и тут же ловлю себя на мысли, что стараюсь запомнить лица. Вдруг через пару-тройку лет увижу их на какой-нибудь афише?

Миновав небольшой холл, попутно откликаясь на приветствия совершенно незнакомых людей, начинаю подниматься наверх и еще на лестнице оказываюсь в своеобразном «портретном фойе» — только таком, в котором представлены актеры нескольких знаменитых театров одновременно. Фотогалерея из снимков дипломных спектаклей разных лет разместилась прямо в лестничных пролетах. Олег Ефремов, Олег Табаков, Алексей Баталов, Михаил Пуговкин, Валентин Никулин, Евгений Евстигнеев, Олег Басилашвили, Галина Волчек, Владимир Высоцкий, Ирина Мирошниченко, Евгений Миронов… Несмотря на то что на снимках им лет по двадцать, все они легкоузнаваемы.

Как тут не вспомнить рассказ Льва Дурова о том, как он поступал в школу-студию в 1950 году: «Меня допустили до третьего тура в Вахтанговском училище и во МХАТ. МХАТ мне понравился больше. Знаете чем? Портретами. Я ходил, смотрел: Тарханов, Москвин, Качалов, Тарасова — все эти портреты на меня действовали завораживающе. И подумалось: я окажусь в заведении, которое связано с такими грандиозными личностями. Тогда я еще вряд ли понимал, что они сделали, и смотрел на них, скорее, как на небожителей, а не как на реальных актеров, которые создали великий театр».