Не колдовство, а наука: учёные придумали материал, который сам охладит тело, дом и даже еду

6:28

Лето с каждым годом становится всё жарче, и миллионы людей по всему миру ищут способы справиться с высокой температурой. Обычно спасением служит кондиционер, но он увеличивает счета за электричество и перегружает энергосистемы. Группа молодых исследователей предложила иной путь: они создали ткань, которая сама по себе охлаждает и человека, и помещения без затрат энергии.

Как работает новая охлаждающая ткань

Учёные из Чикагского университета разработали многослойный материал, который отводит тепло от тела и отражает солнечные лучи. Его ключевая особенность — способность оставаться холоднее привычных тканей. По измерениям, он на 4,1 °F прохладнее спортивного охлаждающего текстиля и на 16 °F холоднее шёлка.

В основе принципа лежит радиационное охлаждение. Каждый нагретый предмет излучает невидимый свет в среднем инфракрасном диапазоне. Если материал способен отражать солнечный свет и эффективно испускать тепло в это "небесное окно", то он остаётся прохладным даже под палящим солнцем.

"Нам нужно сократить выбросы углекислого газа и сделать наши города углеродно-отрицательными или углеродно-нейтральными, но в то же время люди ощущают на себе последствия высоких температур", — сказал По Чун Сюй.

Слои, которые создают прохладу

Ткань состоит из трёх элементов:

  1. Верхний слой рассеивает солнечный свет.

  2. Средний слой из серебряных нанопроволок отражает тепло, исходящее от асфальта и стен.

  3. Внутренний шерстяной слой поглощает тепло тела и передаёт его наружу.

Такой дизайн позволяет отражать до 97 % солнечного света и активно излучать тепло в инфракрасном диапазоне. В отличие от обычной одежды, новый материал эффективно борется не только с прямыми солнечными лучами, но и с теплом, исходящим от разогретых городских поверхностей.

Сравнение разных материалов

Материал Отличие по температуре Устойчивость к солнечному нагреву Комфорт при носке
Шёлк Самый тёплый Слабо отражает тепло Лёгкий, но жаркий
Спортивный охлаждающий текстиль Холоднее шёлка на 12 °F Умеренная защита Используется в одежде
Новая ткань Холоднее шёлка на 16 °F Отражает 97 % солнечного света Дышащая и эластичная

Практическое применение

Первое направление — одежда. Тесты в Аризоне и Чикаго показали, что кожа под этой тканью действительно остаётся холоднее. Но учёные идут дальше: они планируют создавать покрытия для автомобилей, окон и даже контейнеров для доставки еды. В жаркий день такая ткань может снизить использование кондиционеров и продлить срок хранения продуктов.

Советы шаг за шагом: где использовать

  1. В повседневной одежде — футболки и куртки для жаркого климата.

  2. Для автомобилей — плотные накидки на стёкла и крыши.

  3. В зданиях — в виде занавесок и покрытий для окон.

  4. В сфере логистики — как охлаждающие упаковочные материалы.

  5. В туризме и спорте — палатки и тенты для защиты от жары.

Ошибка → Последствие → Альтернатива

  • Ошибка: полагаться только на кондиционер.

  • Последствие: рост затрат и нагрузки на сети.

  • Альтернатива: использование охлаждающих материалов в интерьере и одежде.

  • Ошибка: выбирать плотные синтетические ткани.

  • Последствие: перегрев и дискомфорт.

  • Альтернатива: многослойные "дышащие" материалы с инфракрасным излучением.

  • Ошибка: применять ткань только в одежде.

  • Последствие: ограниченный эффект.

  • Альтернатива: масштабировать на архитектуру и транспорт.

А что если…

Представим, что такие материалы станут массовыми. Города смогут сократить выбросы углекислого газа за счёт меньшего использования кондиционеров. Улицы станут прохладнее, а жильцы домов будут экономить на электричестве. Это не отменит климатические вызовы, но поможет людям адаптироваться к росту температур.

Плюсы и минусы

Плюсы Минусы
Снижает потребление энергии Необходимо масштабировать производство
Удобна для носки и стирки Стоимость на старте выше обычных тканей
Отражает почти весь солнечный свет Пока ограниченные объёмы выпуска
Можно использовать в разных сферах Требуется проверка долговечности

FAQ

Как выбрать охлаждающую ткань для одежды?
Важно обращать внимание на показатель отражения солнечного света и способность пропускать пар.

Сколько стоит такая ткань?
На этапе исследований цена выше рыночной, но при масштабировании производства стоимость снизится.

Что лучше — кондиционер или охлаждающий текстиль?
Кондиционер охлаждает быстрее, но ткань снижает температуру без энергии и может стать дополнением или заменой в умеренных условиях.

Мифы и правда

  • Миф: ткань охлаждает за счёт химических добавок.
    Правда: принцип основан на физических законах инфракрасного излучения.

  • Миф: она работает только в лаборатории.
    Правда: её тестировали в реальных условиях Аризоны и Чикаго.

  • Миф: ткань быстро теряет свойства.
    Правда: её слои сохраняют форму после стирки и сгибаний.

Три интересных факта

  1. В 2021 году исследователи создали шёлк с наночастицами, охлаждающий кожу на 12,5 °C сильнее хлопка.

  2. В 2023 году появились умные носимые устройства, которые регулируют тепло с помощью технологии киригами.

  3. Новый материал сочетает пассивное охлаждение и удобство повседневной носки — редкая комбинация.

Исторический контекст

  • 1970-е годы — массовое распространение кондиционеров.

  • 2000-е — появление первых охлаждающих тканей для спорта.

  • 2020-е — разработка материалов, работающих без энергии и пригодных для городских условий.

Автор Андрей Докучаев
Андрей Докучаев — журналист, корреспондент медиахолдинга Правда.Ру