Todos sabemos que a humanidade é capaz de ser genial. Mas se você arranhar a superfície do que podemos inventar, mesmo aqueles de nós que já descobriram pretzels com cobertura de chocolate podem ficar maravilhados. Por exemplo, você sabia que temos…
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10 Vidro à prova de balas unidirecional
Os problemas dos ultra-ricos são diferentes dos seus ou dos meus. Tendo em conta as forças de mercado que nos deram esta entrada, os ultra-ricos preocupam-se com o facto de o vidro à prova de balas que pode salvar as suas vidas também os impedir de revidar.
Insira o vidro balístico unilateral : ele interrompe as balas apenas de um lado, permitindo o retorno do fogo. Como essa magia é alcançada, você pergunta? Unindo duas folhas de plásticos diferentes – uma camada de acrílico quebradiça e uma camada de policarbonato mais macia e elástica. O acrílico forma uma superfície muito dura sob pressão. Quando uma bala atinge este lado, a camada o achata antes de se estilhaçar, dissipando sua energia. É então possível que a camada posterior de absorção de choque contenha a bala (e os fragmentos de acrílico) sem quebrar.
Porém, quando disparada do outro lado, a bala atinge primeiro o policarbonato, esticando-o inicialmente. Essa flexão quebra o frágil acrílico atrás, não deixando resistência quando a bala atravessa, permitindo assim que o alvo se torne-se o atirador . Mas não fique muito arrogante – você acabou de fazer um buraco no seu escudo.
9 Vidro Líquido
Era uma vez, saboneteira não existia. No passado, as panelas eram lavadas com refrigerante, vinagre, areia prateada, Vim ou lã de arame, mas um novo revestimento em spray poderia economizar muito trabalho e tornar o próprio detergente obsoleto. O Liquid Glass combina dióxido de silício com água ou etanol para fazer um spray que seca e forma uma camada de “ vidro flexível e superdurável ”. A camada é invisível (500 vezes mais fina que um fio de cabelo humano), não tóxica e repele líquidos.
O Liquid Glass eliminaria a necessidade de esfregar e tornaria desnecessária a maioria dos produtos de limpeza, porque também torna as superfícies antibacterianas. Os micróbios que pousam na superfície têm dificuldade em permanecer lá. Jogue fora a água sanitária e simplesmente ligue para esterilizar a pia da cozinha. Isto significa que em aplicações médicas, uma superfície tratada pode ser esterilizada apenas com água quente , sem necessidade de desinfetantes químicos.
O revestimento pode ser usado para tratar infecções fúngicas em plantas e para selar rolhas para melhor vedação de garrafas. Não estamos tentando vendê-lo aqui (prometo!), mas esse material repele líquidos, é atóxico, flexível, antibacteriano, respirável, durável e invisível. Ah, e também é muito barato. Ou é um milagre ou as letras miúdas também são invisíveis. O tempo vai dizer.
8 Metal Amorfo
O metal amorfo é um material que permite que os tacos de golfe batam com mais força, que as balas atinjam com mais força, que os motores e as facas cirúrgicas durem mais. Ao contrário do seu nome, combina a resistência habitual do metal com a dureza superficial do vidro. No vídeo acima, dois rolamentos de esferas saltam, um em aço e outro em metal amorfo. O rolamento salta muito mais alto no metal amorfo e continua funcionando por um tempo desconfortavelmente longo.
Na verdade, o impacto do rolamento deixa muitos pequenos “buracos” no aço, o que significa que o aço absorve e dissipa a energia do impacto. O metal amorfo é liso, no entanto, o que significa que toda a energia do impacto é transmitida de volta ao rolamento, causando um ressalto mais alto.
A maioria dos metais possui uma estrutura atômica cristalina, muito ordenada e repetitiva. Sob impactos ou outras tensões, os planos de átomos no metal podem “deslizar” permanentemente para formar marcas visíveis. O metal amorfo tem uma estrutura atômica aleatória e desordenada, o que significa que tais deslizamentos são evitados e os átomos retornam à sua posição inicial.
7 Starlite
Um plástico com incrível resistência ao calor , a qualidade do Starlite como isolante térmico é na verdade tão impressionante que por um tempo as pessoas simplesmente presumiram que seu inventor estava iludido. Então, seguindo o comercial de TV acima, o British Atomic Weapons establishment (AWE) entrou em contato. Eles o submeteram a explosões de calor de nível nuclear, até o nível de 75 Hiroshimas. A amostra estava boa, embora um pouco carbonizada. Um cientista comentou: “Normalmente, fazemos um teste a cada duas horas porque temos que esperar que [o material] esfrie. Fazemos isso a cada 10 minutos e ele fica ali rindo de nós.”
Ao contrário de outros isoladores de alto desempenho, Starlite não produz vapores tóxicos sob o calor e também é incrivelmente leve. As aplicações potenciais em ônibus espaciais, trajes de combate a incêndios, aviões comerciais ou uso militar são infinitas, mas o Starlite nunca saiu do laboratório . O inventor Maurice Ward morreu em 2011 sem nunca patentear ou licenciar sua criação. Tudo o que se sabe é que consiste em “até 21 polímeros e copolímeros orgânicos e pequenas quantidades de cerâmica”.
6 Aerogel
Primeiro, imagine uma substância porosa de densidade tão baixa que um cubo de 2,5 centímetros (1 pol.) dela poderia ter a área de superfície interna de um campo de futebol inteiro. Em seguida, pare de sobrecarregar a sua imaginação e aceite que tal substância já existe . Mais uma categoria do que um material específico, o Aerogel é uma forma na qual certas substâncias podem ser moldadas, cuja baixa massa o torna um dos maiores isolantes que temos (uma janela de Aerogel de 2,5 cm (1 pol.) de espessura tem a qualidade de proteção térmica de um janela com 25 cm (10 pol.) de espessura.
Todas as substâncias mais leves conhecidas pelo homem são Aerogéis. Sílica Aerogel – essencialmente gel de silício seco – pesa apenas 3 vezes mais que o ar. No entanto, embora seja muito frágil, também pode suportar mais de 1000 vezes o seu próprio peso. O aerogel de grafeno (foto acima) é feito de carbono e seu componente sólido é 7 vezes mais leve que o ar.
Possui textura esponjosa, podendo ser tornado simultaneamente hidrofóbico (repele água) e lipofílico (absorve óleo). Por esta razão, está sendo alardeado como um método para limpar derramamentos de óleo, porque sua enorme área de superfície interna significa que pode absorver 900 vezes o seu peso. E a sua textura esponjosa significa que, uma vez preenchido com óleo, pode ser “espremido”, colocado de volta na água e enchido novamente. E você pensou que o carbono era totalmente inútil.
5 DMSO
DMSO é um solvente químico, originalmente um subproduto da polpação de madeira. Existiu por quase 100 anos antes de seu potencial médico ser realizado na década de 1960. Um certo Dr. Jacobs descobriu que penetrava na pele rápida e profundamente sem danificar os tecidos . Isto significa um enorme potencial para transportar medicamentos através das membranas e para dentro do corpo sem romper a pele, eliminando o perigo de infecção.
Tem benefícios próprios, reduzindo a inflamação associada a entorses, artrite e queimaduras e proporcionando alívio imediato da dor que pode durar até seis horas. Ele também penetra nos dedos das mãos e dos pés, o que significa que pode ser usado para administrar medicamentos antifúngicos.
Infelizmente, o DMSO teve seus problemas. Quando seu potencial medicinal foi descoberto, já estava disponível comercialmente como produto químico industrial. Esta ampla disponibilidade também azedou o seu apelo aos olhos das empresas farmacêuticas – se não conseguissem patenteá-lo e monopolizá-lo, não haveria lucro potencial. Além disso, o fato de os efeitos colaterais incluírem um forte hálito de alho reduz ainda mais a comercialização, o que significa que o DMSO é usado principalmente apenas na medicina veterinária.
4 Nanotubos de carbono
Um nanotubo de carbono é efetivamente uma folha de carbono com a espessura de um átomo enrolada em um cilindro . A nível molecular, o resultado parece um rolo de tela de arame e é o material mais forte conhecido pela ciência. Seis vezes mais leves que o aço e potencialmente centenas de vezes mais fortes, os tubos também conduzem calor de forma mais eficaz que o diamante e conduzem eletricidade de forma mais eficaz que o cobre.
Por serem tão finos, eles são naturalmente invisíveis a olho nu, e uma coleção de nanotubos em estado bruto se parece com uma placa de Petri cheia de fuligem. Ser capaz de aproveitar as suas propriedades mecânicas (e electrónicas) requer a “fiação” de muitos biliões destas cordas invisíveis, o que não era possível até há relativamente pouco tempo.
Um dos usos potenciais mais impressionantes é a fabricação de cabos para um elevador no espaço sideral (uma ideia bastante antiga e, até recentemente, totalmente impraticável, devido à impossibilidade de fabricar um cabo de elevação de 100.000 quilômetros (62.000 milhas) que não entraria em colapso sob seu próprio peso). Eles também poderiam ser usados para curar o câncer – milhares podem caber em uma célula individual, e revesti-los com ácido fólico faz com que eles atinjam e se liguem às células cancerígenas. Os tubos seriam então aquecidos com um laser infravermelho, de preferência causando a morte dessas células. Outros usos incluem armaduras mais fortes e leves, pás de moinhos de vento mais eficientes em parques eólicos e a fabricação do cortador de queijo mais elegante que você pode imaginar.
3 Pykrete
Em 1942, os britânicos tiveram um problema. Eles precisavam de porta-aviões para ajudar a combater os submarinos alemães, mas não havia aço sobressalente para construí-los. Um homem chamado Geoffrey Pyke pensou que talvez uma enorme ilha flutuante de gelo pudesse ser a resposta, mas esta ideia tinha sido sugerida (e depois ridicularizada e descartada) dois anos antes. O gelo pode ser barato, mas também se quebra sem muita provocação ou eventualmente derrete.
No entanto, alguns cientistas de Nova York encontraram uma mistura de gelo e polpa de madeira que não apenas flutuava, mas era tão resistente a balas quanto um tijolo, inquebrável e que não derretia. O material pode ser usinado como madeira ou moldado em formas como metal. Na água, uma concha isolante de polpa de madeira úmida se formaria, evitando maior derretimento, e qualquer navio feito a partir dela poderia, teoricamente, ser reparado enquanto ainda estivesse no mar.
Mas, apesar de todas as suas qualidades surpreendentes, Pykrete, em última análise, não era adequado para o propósito pretendido. Um modelo em escala de 1.000 toneladas foi rapidamente construído e mantido congelado por um motor de um único cavalo-vapor, mas descobriu-se que o gelo cederia com o tempo, a menos que fosse mantido a uma temperatura de -16 graus F, o que exigiria um complicado sistema de dutos. Foi também salientado que a grande quantidade de pasta de madeira necessária seria suficiente para afectar seriamente a produção de papel. No final das contas, Pykrete permaneceu um fracasso criativo, fascinante e impraticável.
2 BacillaFilla
O concreto envelhece com o tempo, assumindo a aparência cinza e doentia e poluída que todos conhecemos e desenvolvendo fraturas no processo. Os reparos são demorados e caros – se a fundação de um edifício rachar, muitas vezes não há uma maneira fácil de consertá-la. Muitos edifícios em zonas sísmicas foram simplesmente demolidos por esta razão.
Mas um grupo de estudantes da Universidade de Newcastle (Reino Unido) produziu um micróbio geneticamente modificado, que foi “programado para nadar através de finas fissuras no concreto [e produzir] uma mistura de carbonato de cálcio e cola bacteriana… junto”.
A “programação” dos esporos BacillaFilla significa que eles só começam a germinar em contato com o concreto, podem sentir quando atingem o fundo das fissuras (o reparo não é ativado até que isso aconteça), endurecem com a mesma resistência que o concreto circundante e têm um gene de autodestruição embutido para impedi-los de se tornarem desonestos e produzirem enormes tumores concretos. Há também implicações ambientais – 5% de todo o dióxido de carbono produzido pelo homem provém da produção de betão. Espera-se que os esporos sejam capazes de prolongar a vida de estruturas cuja reconstrução seria muito dispendiosa.
1 D3O
A proteção contra impactos sempre foi um problema difícil – como fazer algo que ofereça proteção real sem se tornar muito pesado ou inflexível? Joelheiras de plástico, por exemplo, restringem os movimentos e ainda podem transmitir impactos aos ossos.
O D30 oferece uma solução engenhosa para esse problema. É um material feito de “moléculas inteligentes” que se movem livremente (como Play-Doh) sob leve pressão, mas travam quando atingidos com força. Já estão no mercado jaquetas contendo almofadas D30 que oferecem flexibilidade, bem como proteção contra asfalto, tacos de beisebol ou punhos em que você pode acidentalmente tropeçar. As almofadas são discretas, tornando as jaquetas adequadas para dublês ou até mesmo para policiais.
Na verdade, o material funciona segundo um princípio familiar, semelhante à mistura de amido de milho e água que você lembra dos experimentos científicos do ensino fundamental. (Algumas pessoas até enchem piscinas com essas coisas.)
