Beton ożyje w amerykańskim wojsku. DARPA chce nadać mu unikalnych właściwości

Utrzymanie wojska w dobrej kondycji wymaga ogromnego nakładu czasu, zasobów, więc również pieniędzy. Dlatego też DARPA chce ograniczyć przynajmniej jedną potrzebę co do utrzymania infrastruktury, a to może objąć beton, który w amerykańskim wojsku wręcz ożyje.
Betonowy pancernik Fort Drum
Betonowy pancernik Fort Drum

“Żyjący beton”, czyli jak zapewnić infrastrukturze wojskowej dłuższe życie bez potrzeby konserwacji

Wojsko to nie tylko wielkie bitwy i dumne obietnice bezpieczeństwa, ale też wielki “organizm”, który wymaga odpowiednich filarów, aby funkcjonować. Tymi filarami jest nie tylko personel, sieć logistyczna, ale też rozległa infrastruktura i to właśnie w celu jej poprawienia beton może dosłownie ożyć w amerykańskim wojsku. Takie przynajmniej są założenia programu BRACE realizowanego przez DARPA (Defense Advanced Research Projects Agency), które obejmują przedłużenie żywotności struktur Departamentu Obrony oraz nawierzchni lotnisk poprzez zapewnienie betonowi zdolności do samonaprawy. 

Czytaj też: Nowy dron kamikadze Iranu ośmiesza sprzęt Stanów Zjednoczonych swoimi możliwościami

Opisujemy katapulty startowe i EMALS, EMALS, katapulty startowe, lotniskowce

Nie jest to pierwsza tego typu inicjatywa, bo dążenie do samonaprawiającego się betonu trwa już od lat. Tak naprawdę wiele zespołów naukowców opracowuje nowe mieszanki, które umożliwiają temu najpowszechniejszemu w budownictwie materiałowi stać się zarówno bardziej ekologicznym, jak i właśnie “samonaprawiającym się”. Jak to w ogóle jest możliwe? Zwykle specjaliści sięgają po specjalne dodatkowe elementy (dodatki mineralne, krystaliczne czy polimerowe), które wprowadza się do mieszanki betonowej na etapie jej mieszania i które są w stanie reagować na niewidoczne gołym okiem pęknięcia i ubytki stwardniałego już materiału, uzupełniając je na bieżąco. Zachodzi to najczęściej automatycznie i bez udziału człowieka. 

Czytaj też: Wyjątkowy myśliwiec USA skrywa tajemnicę. Dziś jest panem przestworzy, a mógł być czymś zupełnie innym

W ramach programu BRACE ma jednak zostać zrealizowany jeszcze bardziej innowacyjny projekt, bo wykorzystujący mikroogranizmy lub enzymy, z czego to ten pierwszy pomysł jest najbardziej szalony. W rzeczywistości naukowcy, którzy zostali wybrani na jego realizację (to zespoły z Lawrence Livermore National Laboratory, University of Colorado Boulder oraz Battelle Memorial Institute) będą inspirować się systemami naczyniowymi występującymi u ludzi i grzybów, a więc będą dążyć do systemów, które mogą transportować materiały lecznicze w głąb materiału w celu naprawy pęknięć. 

Bezpieczeństwo jest najważniejsze, a wszystkie badania będą podlegały regularnym przeglądom zarówno przez niezależne laboratorium, jak i agencje regulacyjne, aby zapewnić, że technologie BRACE nie stanowią zagrożenia dla zdrowia ludzkiego lub strukturalnego. Dlatego też, testując BRACE poza laboratorium, naukowcy będą musieli przestrzegać przepisów EPA i konsultować się z ekspertami w sprawie etycznych, prawnych i społecznych implikacji w kwestii tej technologii – podkreślono w ogłoszeniu DARPA.

Czytaj też: Nowy dom dla Bayraktarów. Wyjątkowy okręt na służbie tureckiej marynarki

Celem naukowców będzie zbadanie potencjału takiego “żyjącego betonu” z jednoczesnym ukierunkowaniem go na strategiczne i taktyczne przypadki zastosowania w infrastrukturze wojskowej. Wszystko po to, aby zapobiec powstawaniu uszkodzeń betonu, skrócić czas potrzebny na jego naprawdę i zmniejszyć ogólne koszty utrzymania.