För 22 år sedan visades ett material som heter Starlite för första gången. Det uppfanns av Maurice Ward, en tidigare frisör. Han dog förra året och lämnade inga uppgifter om vilken typ av material det var, eller ens i vilken riktning det var nödvändigt att gräva för att uppnå dess effektivitet.
Det hela började med en demonstration från 1990 som ägde rum på offentlig TV i morgondagens världsprogram. För att undvika anklagelser om bedrägerier anförtrotte Maurice Ward användningen av material till ett testägg - ja, i början, som alltid, fanns det ett ägg - till en TV-värd. Samma person värmde upp det bearbetade ägget med en blåslampa (bensin) upp till 1000 ˚С.
I närheten fanns ett vanligt ägg som Starlite inte rörde vid och som naturligtvis inte tål ens en halv sekund värmning. Det är dock mer intressant att efter några minuter (!) Uppvärmning med en blåslampa tog presentatören ett ägg täckt med Starlite med sin bara hand och noterade samtidigt: "Det verkar lite varmt."
Ägget öppnades omedelbart och det visade sig att äggulan inte ens hade börjat stelna.
Idag, 23 år senare, har vi aerogeler, metamaterial, grafen, nanorör: materialvetenskapen tar steg framåt. Och ändå har vi inget som Starlite. Och troligtvis kommer det inte att göra det. Även ultraeffektiva aerogeler kan inte smetas på något föremål med ett tunt lager, och de kan inte heller sprida värme, för att inte tala om produktionsteknologi, varför en nypa av sådant material kostar som ett grafikkort.
En konstig man med vitt skägg kände inte ens värmeledningsförmågan hos sitt eget material. Men han visste vad vi inte vet: hur man gör det. Och vi var dårarna …
Naturligtvis slutade TV-programmet inte där. Uppfinnaren från Hartlepool (Storbritannien) besökte gästerna. Och detta är förståeligt: i programmet gjordes en rimlig iakttagelse att pastan kan appliceras på ett flygplan, elektriska ledningar, trädörrar, plastisolatorer, även på insidan av en bil eller trafikflygplan. Några minuter av fullständigt brandmotstånd skulle vara användbart för brandmännens overall, liksom för de värmebeständiga kapporna som de kastar på räddarna. Men du vet aldrig vem mer … Kom ihåg att den radioabsorberande beläggningen på F-22 och F-35, om den hade ett sådant termiskt skydd, kunde drivas stabilt i överljud, vilket ännu inte har observerats.
Ronald Mason, en kemist och tidigare vetenskaplig rådgivare till Storbritanniens försvarsdepartement, var en av de första som skickades ut av de brittiska myndigheterna för att testa Starlites förmåga.
Kampanjvideo:
Han följdes av Keith Lewis, chef för avdelningen för tunnfilmplast vid dåvarande brittiska försvarsforskningsbyrån. Efter ett och ett halvt år lyckades han övertyga Ward att genomföra en serie tester av undermaterialet, förutsatt att han inte försökte räkna ut kompositionen av Starlite. Testen inkluderade kontinuerlig laserstrålning med en pulseffekt på 100 mJ, bokstavligen fokuserad på kvadratmillimeter föremål behandlade med Starlite. Innan vi testade med en sådan laser gjorde vi en kontrollserie av hål i tegelstenarna. Poängen? Inverkan av lasern på objektet som skyddas av pastan var lika med noll. Enligt rykten smälte till och med handen med detta ämne, som sedan värmdes upp med samma blåslampa - och i flera minuter var den termiska effekten på handflatan ganska uthärdlig!
Ytterligare tester utfördes vid White Sands Missile Range i USA och Atomic Range på Pholness Island i Storbritannien. Båglampan gjorde inte heller något intryck på Starlite: så länge yttemperaturen inte översteg 1000 ° C skyddade materialet effektivt föremålet som det applicerades på. Resultaten publicerades i International Defense Review - och … det är det.
Airgel är en utmärkt värmeisolator, men den kan inte täcka någon yta så tunn som Starlite. Och det kostar otroligt mycket.
Som svar på alla frågor om kompositionen sa Maurice Ward endast att Starlite innehåller 21 komponenter. Dessutom gav han varje gång material med en något annorlunda kemisk sammansättning - så att forskare från Försvarsdepartementet inte ens försökte ta reda på den exakta formeln mot uppfinnarens vilja. År av test har fått forskare i kontakt med Ward att tro att det är 90% organiskt, eventuellt med keramiska komponenter och borater. Ett försök till vetenskapliga diskussioner med Ward misslyckades: han var helt enkelt inte utbildad nog, hans tirader om detta ämne i vetenskaplig mening var gibberish. Utsändare från storföretag som kom till honom, inklusive Boeing, blev chockade över hans sätt att be 1 miljon pund idag och i morgon att korrigera denna siffra i utkastet till kontrakt och lägga till noll till höger. Allt detta (liksom vägran av preliminära tester av Starlite-kompositionen) ledde till det faktum att ingen kunde komma överens med uppfinnaren om att starta produktionen eller helt enkelt stjäla kompositionen.
Här är ett annat märkligt ögonblick: när forskare som representerar försvarsindustrin på något sätt testade materialet vid Cavendish Laboratory (UK), visade det sig att det är mildt sagt inte en stjärna när det gäller värmeledningsförmåga. Dess nivå visade sig vara ungefär lika med gummiets värmeledningsförmåga och låg långt efter indikatorerna för exempelvis expanderad polystyren.
Därför fanns det något annat. Vi vet delvis vad det är. Under termiska tester - och endast under dem - förändrades materialet. Skanningselektronmikroskopet visade att ytan efter testning var täckt av ett nätverk av porer med en diameter av 2 till 5 mikron. Dessa porer fungerade som luftbubblor i expanderad polystyren, vilket dramatiskt ökade termiskt motstånd - ungefär en storleksordning jämfört med konventionell, ouppvärmd Starlite. Samtidigt förblev porerna för små för att förstöra skiktet av detta ursprungligen plastmaterial eller minska dess förmåga att reflektera värme från sin egen yta.
"Ward gjorde - och han visste inte om det förrän jag berättade för honom - ett kompositmaterial med en förprogrammerad" smart "termisk skyddsmekanism", säger Keith Lewis. "Något som ett piezoelektriskt material som ändrar dess egenskaper beroende på yttre förhållanden." Så att säga ett metamaterial erhållet på nivå med medeltida teknik. Ward erinrade om att han fick den första satsen av ämnet med hjälp av en livsmedelsprocessor, och hans kemiska kunskap, enligt experter, var betydligt sämre än nivån av Paracelsus.
Vi vet något vagt liknande från den "svullna" färgen som skyddar vissa byggnadselement i byggnader - till exempel stålstöd. I händelse av brand ökar sådan färg vid upphettning i volym, vilket minskar värmeledningsförmågan. Men det fungerar främst som en värmeisolator och leder inte värme bort från det skyddade föremålet alls, som Starlite gjorde. Dessutom upphör en sådan komposition att fungera även före 1000 ° C. Och när "svullen", som många brandskyddsmedel, släpper det ut mycket giftiga ämnen. Starlite släppte inte ut några gaser under testerna som kunde upptäckas. Det är uppenbart att den första typen av material inte kan användas i brandsäkra tak (till exempel i kabinen på ett flygplan), men Starlite är helt.
Och här är slutresultatet. Trots Wards ord att hans familj skulle ha en hemlighet i händelse av hans död, finns det inga bevis för detta, även om Wards änka har sagt att hon inte vill avslöja sina planer för vidare användning av Starlite. Om hon verkligen hade sådana planer är det svårt att föreställa sig hur de kunde döljas …
Varför kunde ingen komma överens med uppfinnaren? Det är svårt att komma överens med dem som skyller på hans närhet för allt. Vi har alla läst om hur Ford använde sig av utvecklarna av "sin" bil. vi vet alla att stöld av uppfinningar är oskiljaktig från modern teknik. Uttalandena från Boeings anställda att de inte kunde investera i ett riskabelt (utan preliminär analys av materialets kemiska egenskaper) ser löjligt ut. Antalet ursprungligen dödfödda projekt för vilka företaget kastade mer än 100 miljoner dollar är ingen hemlighet för någon. Fel är vanliga i stora företag. Till och med den nyligen döende General Motors tillät sig ett sådant ökänt misslyckande som lanseringen av Chevrolet Volt.
Snarare är poängen att modern patenträtt i allmänhet gör livet för en ensam uppfinnare svårt jämfört med livet för företag med förpackningar med specialutbildade specialister. Uppenbarligen kan någon av de 21 komponenterna (om det verkligen var så många) vara överflödig eller med framgång kunna ersättas av en mer effektiv analog. Det är uppenbart att den korrigerade blandningen lätt kan patenteras som en separat komposit - och Wards rättigheter skulle vara lika viktiga som en fjäder.
Kommer vi att se Starlite igen, sponsrad av någon annan frisör? Detta är teoretiskt möjligt. Låt oss påminna: efter att det första motorfartyget kastades i historiens soptunna gick bara ett halvt sekel och diesel blev fortfarande ryggraden i vattentransporten. Det vill säga förr eller senare … Generellt, låt oss inte tappa hoppet!