https://frosthead.com

Kolczuga, metalowe kolce i niezniszczalny materiał: czy możemy zaprojektować kombinezon „odporny na rekiny”?

Trudno w to uwierzyć, ale nurkowanie w klatkach rekinów jest całkiem bezpieczne. Tak, pomysł zwisania z boku łodzi, aby spotkać się z wielkim białym rekinem, brzmi jak życzenie śmierci. Ale ludzie, którzy uczestniczą w ekstremalnej aktywności, są zamknięci w ocynkowanej stalowej klatce zbudowanej, aby wytrzymać ukąszenie masywnych drapieżników. Gdy zbliżają się rekiny, zwabione przynętą wyrzucaną przez organizatorów wycieczek za burtę, nurkowie mogą obserwować stworzenia przez szczelinę widokową o wysokości mniejszej niż stopę. Ta niejednoznaczna etycznie praktyka, znana jako chumming, ryzykuje nauczenie rekinów, jak kojarzyć jedzenie z obecnością ludzi. Jednak jak dotąd nie odnotowano zgonów ludzi związanych z nurkowaniem w klatkach rekinów.

Ale co się stanie, jeśli rekin wskoczy do klatki przez tę małą szczelinę? Podczas gdy para przerażonych nurków zdołała uciec przed taką próbą bez szwanku na początku tego roku, wynik mógł być znacznie gorszy. W przeciwieństwie do klatek wykonanych ze stali, pianki z neoprenu i nylonu nie mają szans na śmiertelne ugryzienie wielkiego białego. Na szczęście Twoje szanse na zabicie przez rekina są niewiarygodnie małe: jeden na 3, 8 miliona, co daje większe szanse na porażenie piorunem.

Jednak to nie powstrzymało wynalazców przed wymyśleniem kostiumów wodnych, które będą chronić pływaków, surferów i innych. W 1980 roku biolog morski Jeremiah S. Sullivan złożył patent w Urzędzie Patentowym i Znaków Towarowych Stanów Zjednoczonych na kombinezon pancerny, zbudowany w celu ochrony nurków przed ukąszeniami rekinów. Oto jak to wyglądało:

Pianka Jeremiasza Sullivana Kombinezon Jeremiasza Sullivana ma ochronne elementy ochronne wbudowane w kolczugę lub stalową siatkę. (USPTO)

Sullivan napisał, że rekiny lubią testować powierzchnię potencjalnej ofiary przed zjadaniem. „Jeśli zęby rekina uderzą w twardą powierzchnię, szczególnie w twardą metalową powierzchnię, rekin zwykle się wycofuje” - wyjaśnił w patencie, który został wydany dwa lata później. „Chociaż w żołądkach rekinów znaleziono zestawy zbroi i tablic rejestracyjnych, stworzenie woli jednak posiłki, które są bardziej miękkie i łatwiejsze do żucia”.

Kombinezon Sullivana wykonany jest z kolczugi lub stalowej siatki. Płyty wykonane z twardego tworzywa sztucznego są osadzone w kombinezonie w miejscach oddalonych od stawów, aby zachować mobilność noszącego. Kompletny kombinezon przypomina „twardą, twardą skorupę zewnętrzną przypominającą homara”. Stalowa siatka odstrasza ciekawskich rekinów przed gryzieniem i zapobiega, w pewnym stopniu, ich ostrym jak brzytwa zębom wbijania się w ciało użytkownika.

Podobny projekt stosuje dziś firma Neptunic, która specjalizuje się w „rekinach” ze stali nierdzewnej i tytanu, mających na celu zmniejszenie obrażeń spowodowanych ukąszeniami rekinów. Demografia firmy nie jest jednak przeciętnym pływakiem. Kombinezony ze stali nierdzewnej o wartości 5000 USD i tytanu o wartości 25 000 USD są najczęściej używane przez pracowników akwariów, fotografów podwodnych i operatorów aparatów fotograficznych. Kombinezon został przetestowany z wieloma gatunkami rekinów, mówi prezes Neptunic, Neil Andrea, który twierdzi, że został ukąszony kilkadziesiąt razy podczas noszenia i nie doznał obrażeń. Jeśli chodzi o wspaniałe białe, twoje szanse nie są dobre. „Obecnie nie ma nic, co mogłoby zatrzymać ugryzienie, które może odłożyć wielki biały”, mówi.

To dlatego, że ugryzienie rekina, jak można się spodziewać, ma więcej niż tylko cios: 8-metrowy wielki biały rekin może wywierać 360 funtów siły za jednym pociągnięciem. Ale wiedza o tej mocy nie odstraszyła wynalazców, którzy chcą ją stłumić. Kilka lat po tym, jak Sullivan złożył swój patent, Nelson i Rosetta Fox złożyli własny wniosek o „kombinezon ochronny przed rekinem”. Gumowy kombinezon wraz z hełmem, maską na twarz i rękawiczkami jest pokryty kolcami. Podobnie jak Sullivan, Lisy zasugerowały przykrycie kombinezonu sztywnymi płytami dla dalszej ochrony, gdyby rekin pokonał ostre metalowe kolce.

Ostre, metalowe kolce Ostre, metalowe kolce na tym kombinezonie mają za zadanie powstrzymać rekiny przed gryzieniem potencjalnych ofiar. (USPTO)

Problemem w takim kolorze jest oczywiście ryzyko, że kolce stanowią dla samego użytkownika. Patent nie wspomina o tym, czy ostre rysy mogłyby przebić materiał skafandra, ale nawet gdyby nie, to jak byś się poczuł, zmieniając się w ludzką cepę? I ryzykowałbyś poważnym zranieniem rekina i innych ryb wokół ciebie.

W XXI wieku John Sundnes zauważył, że odpowiedź na opracowanie kombinezonu „odpornego na rekiny” nie wymagała wchodzenia na pokład ciał pływaków. Ochronę można raczej rozpocząć od samego materiału pianki. Złożony w grudniu 2006 r. Patent Sundnes dotyczył odpornego na przebicia, lekkiego i dopasowanego pianki przeznaczonego dla miłośników sportów oceanicznych.

Klapka odsłania warstwę ochronną Klapka odsłania warstwę ochronną pod warstwą elastycznego materiału (u góry). Bliższe spojrzenie na warstwy elastycznego materiału otaczającego warstwę sztywnego, ochronnego tworzywa sztucznego (spód). (USPTO)

Materiał wykonany jest z warstwy laminowanego materiału o wysokiej wytrzymałości, termicznie i zgrzewanego między dwiema warstwami elastycznego materiału, takiego jak nylon lub neopren. Nylon pomaga zmniejszyć naturalny opór ciała, gdy pływacy lub nurkowie poruszają się w wodzie, podczas gdy neopren wytwarza ciepło, przechwytując wodę między skafandrem a skórą.

Rysunki patentowe obejmują ząb rekina stykającego się z materiałem. Sundnes pisze, że gdy ząb przebija piankę, elastyczny materiał ulega kształtowi zęba, teoretycznie zmniejszając nasilenie zgryzu. Zobacz, jak Sundnes testuje tutaj wytrzymałość materiału na modelową szczękę rekina. Podczas gdy materiał wydaje się dobrze radzić sobie z fałszywą szczęką, istota ludzka najwyraźniej nie może wywierać takiej samej siły, jak mogłaby to zrobić paszcza rekina. Co więcej, wszystkie ugryzienia nie są sobie równe. Mogą wahać się od małych, ale bolesnych skubków po śmiertelne gryzaki. Jeśli rekin złapie zdobycz i zacznie nią potrząsać, ofiara odczuwa nie tylko zęby zwierzęcia, ale także ciągnięcie setek funtów mięśni.

Gdyby rekin ugryzł piankę Gdyby rekin ugryzł piankę, ząbkowane zęby zaczepiłyby się o włókna o wysokiej wytrzymałości materiału ochronnego (po lewej). Nie tylko zapobiegnie przecinaniu się zęba przez materiał, ale także zapobiegnie przesuwaniu się w przód iw tył, a także wali rekina. Po prawej zbliżenie ząbkowanego zęba (71) zaplątanego we włókna. (USPTO)

Problem z projektowaniem kombinezonu odpornego na rekiny wydaje się polegać na osiągnięciu równowagi. Zbyt wiele elementów ochronnych, takich jak sztywne plastikowe płyty lub stalowa siatka na całej powierzchni, a użytkownik może poruszać się tylko powoli. Niewystarczające i odniesienie obrażeń od ugryzienia przez rekina jest praktycznie nieuniknione, bez względu na to, jak szybko użytkownik może manewrować z dala od obrażeń.

Być może sekretem ochrony kombinezonu przed rekinami jest całkowite wyeliminowanie potencjalnego ataku rekina. W ubiegłym miesiącu australijscy naukowcy, współpracując z firmą projektową, zaprezentowali dwa rodzaje pianek, które chronią użytkowników, oszukując, jak widzą je rekiny. W przypadku „Elude” wcale ich nie widzą - jasnoniebieski i biały wzór skafandra wykorzystuje ślepotę kolorów rekinów, czyniąc noszącego niewidocznym dla oka rekina. „Diverter” pokryty jest czarno-białymi paskami, wzorem, który naśladuje naturalne sygnały, które mówią rekinowi, że pływak nie jest smaczny. Oba kombinezony są wykonane ze standardowego, lekkiego materiału, więc są przeznaczone dla surferów. Inteligentna konstrukcja pozwala osiągnąć coś, czego poprzednie nie były w stanie osiągnąć: nie zmusza użytkownika do wyboru między komfortem a ochroną.

Kolczuga, metalowe kolce i niezniszczalny materiał: czy możemy zaprojektować kombinezon „odporny na rekiny”?