Разработкой «боевого костюма» для американских солдат вот уже пять лет занимается Институт армейских нанотехнологий (ISN), специально созданный при Массачусетском технологическом институте (MIT) в Бостоне.
Франклин Хэдли, директор по внешним связям ISN, объяснил «Огоньку», что как минимум еще пять лет потребуется, чтобы создать первую версию «боевого костюма». Сейчас сверхзадача ученых помочь солдатам выжить, во-первых, облегчив их снаряжение (пехотинцу в среднем приходится носить на себе от 25 до 60 кг), во-вторых, наделив это снаряжение необыкновенными техническими свойствами. Для этого ученые изменят материалы на молекулярном уровне.
Новая невесомая, непробиваемая военная форма будет менять форму, плотность и цвет в зависимости от состояния организма солдата и полевых условий, а также одновременно выполнять функции датчика, приемника, лекарства и лаборатории. Все сорок проектов, которые ведет ISN, касаются одного из пяти направлений.
1. Легкость и многофункциональные наноструктурированные волокна и материалы
Задача ученых—создание невесомого покрытия, через которое не проникнет не только вода, но и вещества, выпущенные при биологических и химических атаках. Нанопокрытие должно одновременно стать датчиком, приемником и индикатором химического состояния окружающей среды. Оно будет пропускать через себя определенное количество света и звука, меняя форму, цвет и плотность, охлаждая или согревая солдата. ISN уже может похвастаться изобретением ткани, которая в зависимости от силы электронного поля становится или полностью водоотталкивающей, или водопроницаемой.
2. Медицина «боевого костюма»
Наноформа сама сможет распознавать состояние солдата и лечить его. Форма, например, будет превращаться в медицинскую шину, если будет повреждена голова или шея солдата; перетягивать рану, сужаясь, чтобы боец потерял как можно меньше крови; наконец, материал, примыкающий непосредственно к ране, будет выделять медикаменты в строго определенных количествах и через нужные промежутки времени. Вакцина будет выделяться и при химической угрозе, а антибактериальными свойствами будет обладать вся ткань наноформы. Форма, чтобы понять состояние бойца, будет периодически проверять его состояние—безболезненно брать у него анализы и исследовать состав пота. Кстати, микролаборатория для этого уже два года как изобретена—микроскопический насос, работающий на батарейках, не только берет кровь у солдата, но и проводит необходимый химический анализ, немедленно выявляя наличие тех или иных молекул—свидетельств химических и биологических атак. Батарейки, к слову сказать, для микролаборатории уже изобретены учеными ISN—размером они с рисовое зернышко и работают на основе нановирусов. Для бесконтактного введения лекарств ученые уже разработали ультразвуковую технологию: наноформа в определенном месте создает ультразвук, который повышает проницаемость кожи, делая в ней микроканальцы, через которые лекарства вводятся в организм.
3. Противовзрывная и противобаллистическая оборона
Ученые создают материалы, поглощающие механическую энергию взрывной волны. В результате форма из такого материала превращается в некое подобие непробиваемого кокона—ученые ISN ориентируются на паутину, одновременно гибкую и прочную. Они исследуют, как взрывы действуют на человеческие ткани и наноматериалы, в чем особенность реакции тканей, прилегающих к человеческому телу, какие участки наиболее уязвимы и нуждаются в особой защите.
4. Химико-биологическое распознавание и защита
Разработки направлены на то, чтобы нанопокрытие было одновременно и биосенсором-индикатором: микрокристаллы будут менять цвет, распознавая состав атмосферы. Еще три года назад ученые ISN изобрели нанопокрытие, с помощью лазера распознающее поблизости взрывчатые вещества.
5. Внедрение наносистем
В рамках этого направления ученые устанавливают, сколько функций может нести в себе одно волокно, обогащенное нанотехнологиями, и что будет, если совместить множество волокон с разными наносвойствами. Пример разработки в этом направлении—лазерно-форменное сообщение на открытых пространствах. Приказ, отданный командиром в микрофон боевого костюма, будет переведен наноформой в оптический сигнал—заключен в лазерный луч, направленный на адресата приказа. Когда луч коснется формы адресата, наноформа переведет приказ в аудиоформат, а солдат услышит голос командира. Таким образом, на поле боя отдавать приказы можно будет практически шепотом. Лазерные сигналы врагу не придется ни слышать, ни видеть: луч от одной наноформы касается другой наноформы меньше чем за миллисекунду. Второй пример разработки в этом направлении—дистанционный анализ окружающего пространства разночастотными волнами, который убережет глаза солдата от радиации и подскажет, какие места лучше обойти.
Все эти разработки ведут к тому, что солдат становится фактически неуязвимым. И тогда возникает вопрос: не приведет ли неуязвимость солдата будущего к тому, что войны станут бессмысленными? А если войны все-таки останутся, то какую роль в них будут играть люди, не считая, конечно, тех, кто сейчас меняет материю при помощи нанотехнологий?
Фото SARAH UNDERHIL/AP