بدلات عسكرية خفيفة للمحاربين تنقلب بكبسة زر إلى دروع طيعة

حقل مغناطيسي يؤثر على سوائل بجزيئات صغيرة جدا تصطف معا لتقوية أنسجة بزات القتال

TT

عندما يلوح الخطر في الفيلم الجديد «ماتريكس»، يدخل الابطال في درع طيع. ويريد الجيش الاميركي زيا موحدا مذهلا بتحوله الى درع خفيف الوزن عند الطلب.

ويقول احد المتخصصين بالتقنية المتناهية في الصغر (نانو تكنولوجيا) ان هذا الدرع الفوري سيصبح حقيقة في غضون عشر سنوات.

في ميدان المعركة المستقبلي سيرتدي الجنود البدلات ذات الاقمشة الخفيفة المريحة التي تنقلب الى دروع خفيفة طيعة تدوم طويلا بكبسة زر، ويكرس معهد النانو تكنولوجيا في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا (ام اي تي) خدماته لاستعمال القدرات العلمية من اجل انتاج بدلات واقية للجيش الاميركي. لهذا الغرض تبدأ احدى فرق الابحاث برئاسة غاريث ماكنلي البروفيسور في الهندسة الميكانيكية بدراسة سائل زيتي مليء بالجزيئات الدقيقة الحديدية وقطعة مغناطيس.

ويقول ماكنلي: ان ما نتعامل به هو نوع من السوائل يسمى بالسوائل الـ «مغنيطوريولوجية» وتستطيع هذه السوائل ان تغير خصائصها عند تعرضها لحقل مغناطيسي وهذه السوائل مؤلفة من جزيئات حديدية صغيرة جدا بحجم اصغر بكثير من خلية الدم الحمراء الواحدة عند الانسان، وبعدئذ يخلط البحاثة هذه السوائل مع زيت السيليكون او حتى شراب الذرة لكي لا تصدأ وهذا الزيت او الشراب يجعلان هذا المحلول بكثافة المايونيز مع قليل من الشدة كي لا يسيل.

ويترأس ماكنلي مختبرا متخصصا بدراسات السوائل الصغيرة جدا في معهد «ام اي تي» ويدرس المختبر خصائص السوائل المعقدة وكيفية انتقال السوائل في الاقنية الدقيقة، تماما كما تتصرف الذرات والجزيئات بطرق غير اعتيادية على المستوى الدقيق جدا فإن السوائل تتحرك بشكل مختلف في هذه الحالة. عندما يعرض ماكنلي وزملاؤه الباحثون هذه السوائل للحقل المغناطيسي فإن الجزيئات الحديدية تصطف الواحدة فوق الاخرى بشكل متماش مع الحقل المغناطيسي وعند هذه المرحلة تتحول هذه السوائل الى مادة شبيهة بزبدة الفستق ولكن بملمس اقسى، وعندما يزال المغناطيس من قبل الباحثين يعود السائل الذي تصلب الى حالته الاولى السائلة. ويقول ماكنلي ان هذا التغير يحدث بسرعة لا تصدق اي في عشرين جزءا من الالف من الثانية. نستطيع تكرار تشغيل الحقل المغناطيسي وايقافه عدة مرات ونرى ان المادة تتقلب بين الحالتين السائلة والصلبة بسهولة.

يبحث ماكنلي مع فريقه طرقا لادخال هذا السائل المتحول في المادة المستعملة حاليا للصديريات الواقية من الرصاص التي هي اساسا محاكة ومليئة بالفراغات الهوائية وعندما يغمس الباحثون قماش هذه الصديريات في السائل المغنيطوريولوجي، فانهم يحصلون وقبل التعرض لحقل مغناطيسي، على مادة شديدة النعومة وطيعة بدرجة كبيرة، اما بعد الحقل المغناطيسي فإن قساوة القماش تتغير بواقع خمسين ضعفا. وتعتمد قساوة القماش على اشتداد الحقل المغناطيسي الذي باشتداده يقسو القماش اكثر واكثر ويأمل الفريق الباحث انه في نهاية الامر سيتمكن هذا التآلف بين القماش وهذا السائل من ان يقاوم موجة الصدمة او الشظية.

بما ان القوات لا تحمل معها المغناطيس في ارض المعركة، فقد يجهز قماش البدلات العسكرية بتيار كهربائي يمكن للجنود ادارته بكبسة زر لخلق حقول كهرومغناطيسية والهدف النهائي هو ان تصير هذه الكهرومغناطيسات او الميكرومغناطيسات جزءا لا يتجزأ من قماش البدلة بتعريض تلك البدلة للحقل المغناطيسي.

وقد تحققت امكانية استعمال قطع مغناطيس صغيرة جدا كصمامات لتحويل هذه السوائل الى حالة صلبة، ثم اعادتها الى حالتها السائلة.

هذا الدرع الفوري ليس في جهوزية للقتال بعد، بل يلزمه ما بين خمس وعشر سنوات من الابحاث ويعمل ماكنلي حاليا على تغيير اشكال الجزيئات الحديدية. حيث أوضح أن «الجزيئات التي نعتمدها الآن تبدو ككرة القدم، انها كروية واذا اصطفت فوق بعضها بعضا لما ارتفعت الكومة كثيرا، الافضل هو استعمال جزيئات ذات سطوح او تلك التي يكون شكلها مثل الكعكة المدورة، مما يسمح بصفها فوق بعضها بعضا».

ويدعم البحث الجديد ويموله الجيش الاميركي.