2i.SU
Физика

Физика

Содержание раздела

Новости физики

Солдаты научного фронта

Начавшаяся всепланетарная борьба против проявлений терроризма требует от ее участников новых подходов к вооруженной борьбе. В этом им может помочь современная наука, чьи достижения слишком часто имеют военное применение.

Как террористы, так и государства, борющиеся против этого явления, используют различные взрывчатые вещества. За последние полгода были открыты несколько материалов, а вернее состояний вещества, способных привести к созданию взрывчатки невиданной мощности. Так, исследователи Вашингтонского института им. Карнеги сумели получить твердый азот. Они добились этого, применив огромное давление в 2,4 миллиона атмосфер. Замечательным является тот факт, что при возвращении в нормальные условия азот остается твердым. Теоретически он обладает неплохими полупроводниковыми свойствами.

Одновременно твердый азот является хранилищем огромной энергии. Его можно применять для создания новых видов бомб. Специалисты указывают, что переход от сверхплотного твердого состояния азота в его привычное газообразное состояние происходит исключительно быстро. При этом выделяется огромная энергия. При соблюдении необходимых условий твердый азот может стать крайне мощной взрывчаткой.

Однако это не самое последнее слово в области взрывных материалов. В лаборатории физики Мюнхенского технического университета, руководимой россиянином Дмитрием Ковалевым, было обнаружено состояние пористого кремния, имеющее еще лучшие взрывные свойства. Обнаружить их помог случайный небольшой взрыв, произошедший в лаборатории. Группа Ковалева изучала оптические свойства пористого кремния. При этом материал охлаждали в вакуумной камере до температуры жидкого азота (-210° C). Случайная утечка привела к попаданию воздуха в камеру и мгновенному взрыву.

Ковалев объясняет произошедшее тем, что пористый кремний покрыт слоем водорода толщиной в один атом. Это создает барьер между атомами кремния и атомами кислорода воздуха. Однако если удается выбить хотя бы один атом водорода, начинается цепная реакция окисления кремния. Следует учесть, что пористость многократно увеличивает поверхность материала. Именно это приводит к столь быстрой реакции с выделением огромной энергии. По подсчетам физиков, при взрыве пористый кремний выделяет в 7 раз больше энергии, а взрывается значительно быстрее, чем обычная взрывчатка. Ковалев уверен, что новый материал довольно безопасен в обращении, так как для взрыва требуются особые условия.

Не секрет, что при взрывах бывает много жертв, в том числе раненных. Для медицинского персонала, работающего на поле боя, очень важно как можно быстрее найти кровеносные сосуды для введения внутривенных препаратов, которые могут спасти жизнь раненным. Сотрудники Исследовательской лаборатории американских ВВС в Дейтоне, штат Огайо, разработали новые очки, помогающие врачам быстро находить вены. В этих аппаратах используется принцип ночного видения. С их помощью медики видят инфракрасную картину тела раненного, что позволяет находить вены в любых условиях. Бедная кислородом кровь поглощает инфракрасные лучи, в то время как кости, мышцы и другие ткани рассеивают их. Инфракрасное видение также позволяет четко видеть ход иглы под кожей. По тому же принципу можно определить нахождение пуль или осколков в теле раненного. И естественно, этот аппарат может быть применен и в гражданской медицине.

Но, чтобы было меньше раненных, ученые разрабатывают новые виды военного обмундирования. Военные ученые уверяют, что это будет легкий, пуленепробиваемый, защитный костюм, создающий солдату комфортные условия, следящий за его самочувствием. В нем также будут встроены микроскопические компьютеры, датчики, генераторы энергии и телекоммуникационные устройства. Черил Стиуардсон, физик из исследовательского центра американской армии в городе Натик говорит, что в перспективе боевой костюм будет напичкан миниатюрными датчиками, образующими "систему физиологического контроля, измеряющую сердечный ритм, температуру тела и кожи, а также ритм движения. Эта информация будет передаваться врачам с помощью встроенной антенны, приобретающей форму тела солдата. Врачи смогут на расстоянии оценить риск в поле боя и меры, которые им придется предпринять в случае ранения". Возможно, в костюм будут включены такие средства первой медицинской помощи, как препараты, свертывающие кровь, или антибактериальные лекарства.

В таком костюме солдат должен обладать сверхвысокими интеллектуальными способностями. Психологи и инженеры Университета Центральной Флориды надеются использовать достижения кибернетики, телекоммуникаций и нейропсихологии, чтобы медицинским путем улучшить умственные способности будущих солдат. По словам профессора Денниса Макбрайда, "военные стратеги обращаются к ученым в надежде найти способы эксплуатации человеческого восприятия и памяти". Новые исследования с помощью магнитно-резонансного сканирования могут помочь в будущем найти способы более быстрого усвоения информации человеческим мозгом. Особенно важно понять, как эмоции воздействуют на процесс принятия решений. Так, Дан Алькон, научный директор Центра изученния мозга им. Бланшетт Рокфеллер, утверждает, что "уже разработаны медикаменты, улучшающие работу мозга у животных, и мы очень надеемся на то, что их можно будет приспособить к человеческим требованиям".

С любым новым достижением военной науки следует быть очень осторожным. Не только потому, что главной его целью является убийство человека человеком. Но и потому, что, как показывают последние события, оружие имеет свойство быть повернутым против своих создателей и производителей. Так происходит сейчас в США с выработанными военными биологами более 40 лет назад спорами сибирской язвы. Как гласит русская поговорка, "с чем боролись, на то и напоролись".

перейти к началу страницы


2i.SU ©® 2015 Яндекс.Метрика Рейтинг@Mail.ruРейтинг@Mail.ru