Журнал «Знание-сила» - Знание-сила, 1997 № 10 (844)

Ежемесячный научно-популярный и научно-художественный журнал для молодежи

Издается с 1926 года

Неоднородность свечения космоса, яркое разноцветное изображение — проявление температурной неоднородности.

Александр Семенов

Несмотря на то, что холодная война закончилась... А закончилась ли она?

Тема этих заметок возникла, когда я случайно переключил каналы своего телевизора. По одному демонстрировали современные модели одежды, вернее, то, что от нее оставалось в виде каких- то лоскутков на телах почти обнаженных красавиц. На другом шла передача об учениях в одной из зарубежных армий, когда вооруженные до зубов и навьюченные до предела солдаты, перемещаясь короткими перебежками, напоминали не людей, а, скорее, инопланетных существ. Этот контраст и дал повод сравнить и задуматься.

Действительно, о каком конце войны можно говорить, если колоссальные мощности министерств обороны всех стран сохранены, в них продолжают трудиться и создавать все более и более изощренные способы уничтожения. Конструируются новые танки и вертолеты, новые ракеты и мины. Но генералы никогда не забывают, что в конце концов исход боя станет решать старая добрая пехота. Старая-то старая, но экипировка!

Солдат будущего оснастят персональными компьютерами, устройствами для связи и ночного видения. При помощи спутников и самолетов они смогут передавать начальству полную картину боя. Сами же будут получать последние сведения разведки обо всех перемещениях и засадах противника. Об этих новинках ходит много слухов. Помимо того, параллельно с новыми разработками в области вооружений тихо и без всякой рекламы «пашут» отделы по созданию одежды и защитных материалов, а происходят там не менее удивительные вещи.

Скажем, английское агентство одежды и материалов министерства обороны, расположенное в Эссексе. Обратимся к некоторым его планам и результатам.

Современный солдат должен быть готов к отражению химической, бактериологической и ядерной атак. Кроме того, его следует защитить и от более традиционных неприятностей типа пуль и шрапнели. Он обязан быть незаметным не только в обычном свете, но также в инфракрасном и радиоволновом диапазоне, чтобы спрятаться от радаров и приборов ночного видения. Ну и, естественно, он сам и все его снаряжение должны быть максимально бесшумными. Солдату должно быть прохладно в самом жарком бою и тепло на холодной ночевке. Желательно, чтобы одежда была удобной, прочной и — чуть не забыл — хорошо стираться. Как бы справились с таким набором требований гражданские модельеры?

Эксперты английского военного дома моделей решили в своей работе использовать структуру луковицы — сто одежек, причем каждый слои выполняет но несколько задач. К примеру, на нижнее белье возлагаются функции сохранения тепла и хорошего поглощения влаги (как не вспомнить о пресловутых «памперсах»!). А самый верхний слой курток покрывают углеродом, который способен поглощать вещества, образуемые химическим, ядерным и бактериологическим оружием. Комбинируя различные слои одежды, солдаты смогут с успехом (чуть не сказал «с комфортом и удовольствием») сражаться и во влажной жаре джунглей, и в сухом холоде Антарктики.

Два года назад на суд военных была представлена одежда из восьми слоев. К 2005 году число слоев должно быть уменьшено до трех. Ведь, как это ни странно, но главный враг солдата — погода. Руководитель научных разработок агентства Ричард Скотт утверждает, что многие солдаты погибают от перегрева и болезней. Поэтому и создаются модели одежды с «умными» материалами, которые могут менять уровень изоляции в зависимости от условий и времени года. Вот бы приобрести такой костюмчик...

«Главный изолятор в одежде — воздух,— поясняет Колин Леве, директор технологического отдела в агентстве,— поэтому наша задача — регулировать количество воздуха в слоях». Самый простой путь — образовать поры и надувать их по мере надобности. В принципе, можно даже встроить автоматическую систему поддува по команде от датчиков температуры. Вторая возможность — искусственный мех с волокнами, которыми можно управлять.

Леве разработал такой материал с двухсантиметровыми волокнами. Они могут то укладываться горизонтально, то подниматься, создавая прекрасную термоизоляцию. Сейчас идут лабораторные испытания образца, и он должен пойти (или не пойти) в массовое производство через пару лет.

При организации противопожарной зашиты главное внимание уделяется тому, что она «работает» только в экстренных ситуациях. «Мы разрабатываем материал, становящийся заметным только при пожаре, в остальное же время он никак не снижает общую комфортность одежды»,— говорит Скотт. Его группа ищет вещества, набухающие и обугливающиеся при высоких температурах, создавая толстый защитный слой. «Нс надо забывать, что уже несколько лишних миллиметров дают нам секунд тридцать защиты, которые могут спасти жизнь»,— подчеркивает Скотт. Для более долгого пребывания в огне на первый план выходят другие проблемы — человек задыхается в дыму.

Материал разрабатывают таким образом, чтобы он работал, как ингредиенты в кексе.

Питьевая сода, нагреваясь, разлагается и испускает углекислый газ — при выпечке пирогов это свойство используется для разрыхления теста. Кекс «подходит» — его раздувает внутренним выделением газа. Похоже устроен и защитный слой одежды. Разница лишь в том, что кекс может не торопясь подниматься минут сорок, а одежда должна отреагировать на нагрев в течение нескольких секунд. Поэтому в материале содержится катализатор, помогающий газу выделяться быстро. Самая большая трудность — установить надежный включатель раздувания, чтобы одежда не начала неожиданно «подходить» в жаркий Полдень или при стирке. А слишком высокий порог может свести на нет все старания создателей. Работы продолжаются.

Коллаж Ю Сарафанева

Тепло можно не только поглощать, но и отражать. Создан материал, который за доли секунды меняет свой цвет с защитного зеленого на белый. Когда пламя исчезает, он возвращается в обычное состояние. Весь фокус в специальной термочувствительной краске, структура которой включает в себя несколько бензольных колец, и цвет ее зависит от двойных связей в кольцах. При резком повышении температуры эти самые двойные связи разрушаются, и молекулы теряют свой цвет. Проблема теперь в том, что пока нет коричневою и черного цветов, которых требуют правила армейской маскировки.