Современные технологии готовы переосмыслить одно из древнейших изобретений человечества — колесо. Если раньше оно эволюционировало от гончарного круга до марсианских роверов, то теперь перед нами принципиально новая концепция: шина, способная менять свою форму в реальном времени.
История колеса насчитывает тысячелетия, но настоящий прорыв произошел только сейчас. Исследователи создали уникальную шину, вдохновленную искусством оригами, которая может трансформироваться прямо во время движения. Разработка, подробно описанная в журнале Science Robotics, использует передовые материалы и инженерные решения для адаптации к любым условиям.
Ключевая особенность новой шины — способность переключаться между двумя режимами: высоким и узким для преодоления препятствий и низким с широкой площадью контакта для движения по сыпучим поверхностям. Эта адаптивность открывает возможности, недоступные для традиционных шин с фиксированной конструкцией.
Универсальное решение для земных и внеземных миссий
Хотя техническое название «Трансформируемое колесо оригами с высокой грузоподъемностью» звучит сложно, принцип его работы основан на элегантном узоре «водяная бомба» — классической фигуре оригами. Предыдущие попытки создать подобные колеса сталкивались с проблемой недостаточной прочности при трансформации под нагрузкой. Новый же прототип демонстрирует впечатляющую устойчивость — он выдерживает более тонны веса даже в процессе изменения формы.
Обратите внимание: Ядовитые инопланетные морские слизняки?.
Конструкция сочетает гибкие мембраны, которые складываются по принципу оригами, с прочным каркасом. Это обеспечивает не только адаптивность, но и амортизационные качества, сравнимые с обычными резиновыми шинами. Специальный протектор дополнительно улучшает сцепление на разнообразных поверхностях.Высокий режим идеален для каменистой местности с множеством препятствий, в то время как низкий и широкий вариант распределяет давление на грунт, предотвращая пробуксовку на песке или снегу. Такая универсальность особенно ценна для исследовательских миссий на других планетах.
Внедрение подобных колес на марсоходах следующего поколения позволит существенно экономить энергию и увеличить срок службы аппаратов. Более эффективная передача кинетической энергии на грунт означает меньшие энергозатраты и большую проходимость. Кроме того, инженерам больше не придется заранее проектировать колеса под гипотетические условия далеких планет — техника сможет адаптироваться к неожиданным ландшафтам самостоятельно.
Потенциал и текущие ограничения технологии
Разработка ведется совместно Сеульским национальным университетом, Гарвардом и компанией Hankook Tire and Technology. Несмотря на впечатляющие характеристики, создатели признают: на текущем этапе прототип не готов к массовому коммерческому использованию. Его производство сложнее и дороже, чем традиционных шин.
Однако исследователи видят перспективу в интеграции своей технологии с существующими процессами производства резиновых покрышек. Эволюция колес продолжается — материалы, составы и конструкции постоянно усложняются, часто благодаря разработкам для военных и промышленных нужд.
Хотя «умные» шины-оригами вряд ли в ближайшее время появятся на обычных автомобилях, они могут совершить революцию в специальных областях. Космические агентства уже проявляют интерес к технологии, которая может стать стандартом для планетоходов следующего десятилетия. Возможно, именно такие колеса первыми проложат путь по неизведанным ландшафтам далеких миров.
Больше интересных статей здесь: Новости науки и техники.
Источник статьи: Новые колеса Shapeshifting перенесут вас через что угодно, даже в инопланетные миры.