Как стеклянная губка Euplectella переосмысливает конструкцию оптоволоконных кабелей

3

Они живут в темноте. Стеклянная губка Euplectella обитает в глубинах океана, там, куда никогда не проникает солнечный свет. Речь идет о глубинах до 11 000 метров. Это среда, где давление воды превышает 1 000 атмосфер. Большинство существ в таких условиях было бы раздавлено. Это же существо не только выживает, но и процветает.

Секрет кроется в его скелете. У Euplectella есть игловидные спикулы, состоящие из диоксида кремния. Они не просто существуют отдельно. Они сливаются в сложные решетчатые структуры. В результате получается чрезвычайно устойчивый каркас. Его можно завязывать в узлы, не разрушая.

Это не просто биологическая диковинка. Это чертеж для технологий. Спикулы из диоксида кремния изготовлены из того же материала, что и стеклянные волокна, используемые в современных телекоммуникациях. Они сопоставимы по размеру. Они даже обладают схожими оптическими свойствами.

Исследователи внимательно изучили этого морского организма. Они обнаружили оптимальную структуру для создания оптоволоконных кабелей следующего поколения. Текущий стандарт имеет серьезный недостаток. Он хрупкий. Отдельные соединения внутри пучка кабелей могут разрываться. Это самое слабое звено. Если одно волокно ломается, страдает вся система.

У Euplectella такой проблемы нет. Ее решетчатая структура распределяет напряжение. Она по-другому справляется с натяжением по сравнению с нашими искусственными проводами.

Есть еще одно преимущество. И очень существенное. Губка живет и растет в прохладной среде. Ей не нужен нагрев для поддержания своей структуры.

Сейчас производство оптоволоконных кабелей требует больших затрат энергии. Необходим высокий нагрев. Расходуется много электроэнергии. Процесс медленный и дорогой.

Если инженеры смогут воспроизвести процесс сборки губки при низкой температуре, все изменится. Мы сможем производить эти кабели без огромных счетов за электроэнергию. Мы сможем создавать более прочные материалы. Более устойчивые.

Зачем придерживаться старого способа? Океан уже решил проблему прочности и эффективности. Конструкция уже существует. Нам нужно лишь скопировать ее.