Ученые из Гарварда создали 3D программируемый метаматериал. Фишка нового материала в том, что его можно запрограммировать на смену формы, объемов, размеров по команде. Как считают даже те ученые, что в разработке не принимали участия, новый материал способен расширить нынешние технологии, ибо он идеален для построения различных узлов и соединений в конструкциях любого назначения. Также, метаматериал может использоваться в построении «надувных» домов, до определенных пор влезающих в карман и развертывающихся по необходимости. Тут стоит добавить, что в Гарварде говорят, материал способен выдержать даже слона. И конечно же, многие врачи уже стали ожидать выхода материала в свет, так как он может помочь во многих операциях.
«Это исследование демонстрирует новый класс складных полностью масштабируемых материалов» — говорит Йоханнес т. Б. Овервельде, аспирант школы инженерных и прикладных наук в Гарварде: «Он работает от наноразмера до огромного масштаба, и может быть использован, чтобы сделать что-нибудь из хирургических стентов и портативных всплывающих куполов для ликвидации последствий стихийных бедствий.»
Блок на основе оригами назвали snapology, в привычном его применении, бумага складывается таким образом, чтобы получились объемные многогранные формы. Структура метаматериала имеет 24 грани и 36 ребер. Как традиционное оригами, материал можно складывать как угодно и получать новый «рисунок». Только вот все это происходит под воздействием импульсов от пневматических приводов.
«Мы разработали трехмерную, тонкостенную конструкцию, которая может использоваться, для того чтобы сделать складные и перепрограммируемые объекты произвольной архитектуры, чья форма, объем и жесткость может быть значительно изменена и постоянно настроенная и управляемая», — сказал Овервельде.
Команда подметила, что структура оригами уже доказала свою перспективность в конструкции солнечных батарей для космического развертывания, в гибких хирургических аппаратах и инструментах, и подобное развитие схожих структур выводит многие науки на по настоящему новый уровень.
«Эта структурная система имеет увлекательные последствия для динамической архитектуры, включая переносные приюты, адаптивные фасады и выдвижные крыши» — сказал инженер Чак Хоберман из Висс Института: «В то время как существующие подходы в этих приложения используют стандартную механику, эта технология предоставляет уникальные преимущества, такие как интеграция поверхности и структуры, с присущей ему простотой в изготовлении и способностью к складыванию.»
Новый материал способен работать со многими видами приводов, в том числе с тепловыми и диэлектрическими, даже на водной основе, но в лабораторных условиях его используют преимущественно с пневматикой.
