Ученые создали искусственную мышцу из рыболовной лески и ниток

Международной группе ученых удалось разработать способ обработки пластика, превращающего обычные полимерные волокна в искусственные мышцы с невиданной удельной мощностью и силой сокращения. О полученном в результате опытов «рецепте» искусственных мускулов ученые из университета Техаса во главе с Рэем Боуманом опубликовали статью в научном издании Science.

Специалисты экспериментировали с несколькими материалами, умеющими сокращаться или расширяться под воздействием электрического тока, тепла или других источников энергии, прежде чем обратили внимание на известную каждому рыбаку обычную капроновую леску. Рыболовная леска расширяется и сокращается при изменении температуры.

Проследив за данным процессом, группа ученых обнаружила, что во время нагревания леска раскручивается, а во время охлаждения – наоборот, закручивается. Этот эффект позволил использовать капрон как основу для искусственных мускулов, которые смогут сокращаться в условиях тепла.

Стоит отметить, что сила таких сокращений весьма высока, сопоставима с лучшими марками сплавов и полимеров с эффектом памяти. Для примера, прототип такого «мускула», изготовленный исследователями-физиками, всего в 10 раз превышающий толщину человеческого волоса, справился с поднятием груза массой 7,25 кг. Несложно подсчитать, что связка из сотни таких мускульных нитей выдержит почти тонну нагрузки.

Авторы работы полагают, что дешевизна, высокая сила, простота изготовления капроновых «мускулов» быстро позволит им занять свою нишу в робототехнике, при создании экзоскелетов и протезов в ближайшее десятилетие.