Вярвам, че аерогелът е материал, който
в 21 век ще има по-голямо потребление,
отколкото е дори това на пластмасата днес.
– Лорънт Сибил, научен изследовател от NASA (1997 г.)
Гледали ли сте фантастичния екшън “Специален доклад”? Започващ с онези страхотни прозрачни екрани, по които се движат и сменят образи, дирижирани с размах от човека в центъра – и по-точно от Том Круз, уточняващо да добавим… Сетихте се, нали? Сториха ми се просто жестоки тези екрани, когато преди години гледах за първи път филма. И като също такъв един гост от бъдещето ми изглежда вече сериозно навлизащия в различни сфери на приложение материал, наречен “втвърден дим” заради качествата си, а иначе казано – аерогелът.
Макар и изобретен почти преди век – през 1931 г., от Стивън Китлър (химик от университета в Стоктън, Калифорния, който се хваща на бас със свой колега, че ще успее да замени течността с въздух във формулата на гела – и успява) – интерес към чудноватия материал започва да се събужда по-осезателно във връзка с космическите проекти. Известност аерогелът добива с мисията Stardust на NASA от 1999 г., при която с него е оборудвана сонда, изпратена да събира прах от кометата Уайлд 2.
Подобаващо на интригуващия изглед са и характеристиките му! Той е едва три пъти по-плътен от въздуха, като първенството в това отношение държи кварцовият аерогел – само 1.9 кг за кубически метър, тоест около 500 пъти по-малко от плътността на водата, 1000 пъти по-малко от на стъклото. Затова пък издръжа натоварване 2000 пъти над собственото си тегло. Както Дейвид Нойвър, изследовател от екипа на NASA, споделя атрактивно: “Блок аерогел с размерите на човешка фигура би тежал едва половин килограм. Същият този блок би бил в състояние да издържи половин тон, което е тежестта на една малка кола, например.” И това не е всичко. Аерогелът е и уникален изолатор. “Единичен прозорец от аерогел изолира студа толкова, колкото биха го изолирали 30-тина пластови прозорци от обикновено стъкло” – добавя Нойвър. – “В такъв случай теоретично бихте могли да отоплявате дома си с помощта на една свещ!” С тези качества той влиза в рекордите на Гинес по не един показател. От снимката на NASA пък се вижда как нежното цвете, отделено от горелката чрез неголям къс от материала, остава напълно свежо и невредимо.
В зависимост от това каква е основата на аерогела характеристиките му, разбира се, варират в някакви граници, но рекордната му лекост и ниска топлопроводимост са неизменни. Последното с особена сила се отнася до силициевия аерогел, тъй като самият силиций е много слаб проводник на топлина. На въглеродна основа пък са твърде подходящи в производството на електроди и кондензатори, заради електропроводимостта им, а голямата им вътрешна площ (до 800 кв. метра за грам) е изключително ефективна при суперкондензаторите. И силициевите, и въглеродните поглъщат силно инфрачервените излъчвания, което ги прави подходящи в разработките на слънчеви батерии. Друго приложение аерогеловете намират в пречиствателните станции заради порестата структура и естествените абсорбиращи качества. Също в системите за превоз на горива, в строителството…
В масовата търговия започват да навлизат от началото на новото хилядолетие чрез включването на допълнителни подсилващи съставки, фибри и хибридни компоненти. Ползва се например като вграждан материал при зимните (и не само) спортни екипировки. Почти като виц в тази връзка звучи признанието на алпинистката Ан Парментър, изкачила връх Еверест, екипирана с ботинки и спален чувал, включващи аерогел: “Единственият проблем беше, че на моменти краката ми направо се спарваха.”
По-известни имена сред фирмите, които го внедряват са Aspen Aerogels (на тяхната начална интернет страница има интересен видеоматериал, демонстриращ качествата на някои продукти), Cabot, Airglass, KalWall, Dunlop…
Ето и реклама на серия тенис-ракети на Dunlop, стартирала 2007 г. и включваща аерогел:
Материала подготви: РАЛИЦА БЛАГОВЕСТОВА
