Изобретение колеса стало одним из величайших достижений человечества, кардинально изменившим ход истории. Обычно под выражением «изобретать колесо» мы имеем в виду создание чего-то давно и хорошо известного. Однако ученые из южной Кореи решили доказать, что колесо вполне можно «изобрести» и еще раз. Но не простое, а универсальное!
Идеальное колесо
Ведь, несмотря на все достижения, идеального колеса до сих пор не существует. Шины для гоночных автомобилей не подходят для бездорожья, а вездеходные шины шумят и быстро изнашиваются на асфальте. Все дело в том, что для езды по разным типам местности от колеса требуются различные характеристики. Так, для ровной поверхности оно должно быть достаточно жестким, а для пересеченной — мягким.
Колесо будущего
Однако, южнокорейская разработка, представленная в журнале Science Robotics, вполне может стать прорывом в области создания универсальных колес. Ученые придумали конструкцию, способную изменять свою форму и жесткость в зависимости от дорожных условий, тем самым обеспечивая оптимальное сцепление и плавность хода как на асфальте, так и на бездорожье. Такое решение позволяет существенно снизить сопротивление качению и повысить энергоэффективность транспортных средств.
Физика капли
За основу ученые взяли каплю жидкости, которая стремится поддерживать сферическую форму, но соприкасаясь с препятствиями, легко ее меняет. Такие уникальные свойства жидкости обеспечивают силы поверхностного натяжения. Чтобы обеспечить аналогичными характеристиками жесткое вещество, специалисты создали уникальную конструкцию с использованием кевларовых нитей-спиц.
Они состоят из двух соединенных подвижной муфтой отрезков, которые способны «сжиматься» или «растягиваться» в зависимости в зависимости от типа поверхности, по которой перемещается колесо. В первых испытаниях конструкция проявила себя неплохо, но пока есть вопросы к ее надежности и долговечности, ведь она достаточно сложно устроена. Дальнейшие испытания и усовершенствования покажут жизнеспособность нового универсального колеса.