Ученые создали искусственные мышцы из лески и ниток

Американскими физиками создана оригинальная версия искусственных «мускулов» из мотков капроновых ниток и лески, способная вырабатывать в 100 раз больше силы, чем мышцы человека такой же длины и массы. Статья, в которой описан рецепт сборки таких нитей, опубликована в журнале Science.

Группа ученых из университета Техаса в Далласе (США) во главе с Рэем Боуманом экспериментировали с различными полимерными материалами, способными расширяться или сокращаться под действием электрического тока, тепла или прочих источников энергии. На протяжении последних нескольких лет ученые активно пытаются пользоваться такими полимерами и похожими на них структурами, например углеродными нанотрубками, для создания искусственных мышц.

Многие из таких разработок нельзя применить на практике, поскольку они требуют особых условий среды или же работают только на сравнительно небольших масштабах. Авторами статьи данная проблема была решена, обращением внимания на одно хорошо знакомое рыбакам свойство самой обыкновенной капроновой лески – она сокращается в длину и «разбухает» в толщину при увеличении температуры.

Понаблюдав за этим процессом, группа Боумана обнаружила, что леска раскручивается при нагревании, и закручивается при охлаждении. Такой факт дает возможность использовать капрон как основу для искусственных мышц, сокращающихся под действием тепла.

Благодаря особой внутренней структуре данного полимера, сила подобных сокращений будет довольно высокой, которая сопоставима с лучшими марками, так называемых сплавов и полимеров с эффектом памяти. Экспериментальный образец мышцы, изготовленный физиками из лески, толщина которой в 10 раз больше человеческого волоса и обыкновенных ниток, смог поднять груз массой в 7,25 кг.

С этим материалом так же читают: