Человечество создало множество разных удивительных материалов, однако иногда мы обнаруживаем те, что создала сама мать-природа и они оказываются намного лучше любых наших изобретений. Именно поэтому, натуральные продукты, такие как дерево, до сих пор используются во всем мире в строительстве и не только. А недавно, ученый из Германии Йенс Бауэр вдохновился другим природным материалом — костьми и тем, как они структурированы.
Проблема большинства строительных материалов в том, что добавляя им силу, мы добавляем им вес, поэтому в конечном итоге у нас получаются тяжелые изделий, вроде стали и бетона. Это не слишком большая проблема, если вы строите что-то вроде здания или моста, но если вы захотите создать космический корабль, то каждая унция будет на счету. Сегодня эту проблему обходят путем использования самых легкий металлов, вроде титана, но Йенс Бауэр из института Карлсруэ думает, что нам стоят взглянуть на проблему глубже и изучить другие возможные структуры.
Например, мы можем взять полистирол и расширить его за счет воздуха, дабы получился пенополистирол. Это очень легкий материал, но, к сожалению, не такой сильный. Но это лишь потому, что размещение воздушных карманов осуществляется случайным методом, без повторяющейся структурной картины. Природные материалы, такие как кости животных и дерево также имеют значительное количество воздуха в своей структуре, но ввиду того, что они расположены в определенной последовательности геометрических форм, материал сохраняет свою прочность, оставаясь при этом легким.
Доктор Бауэр изучил структуру кости, а затем скопировал этот шаблон и напечатал его на 3D принтере с помощью полимерного композита. Результатом стал материал с силой твердого металла и легкостью клеточного материала, такого как пенопласт.
В настоящее время процесс печати на 3D принтере очень медленный, что создает проблему для массового производства, но доктор Бауэр видит, что в будущем, такой тип материала можно использовать для создания эффективных космических кораблей и других строений, где сила и легкость являются критическими.
