دارپا در حال بررسی بتن خود ترمیم‌شونده برای تاسیسات نظامی است

منتشر شده در interestingengineering به تاریخ ۱۱ آوریل ۲۰۲۳لینک منبع DARPA is exploring self-healing concrete for military installationsبتن یکی از ضروری‌ترین مصالح ساختمانی است که تاکنون اختراع شده است. با این حال، در طول زمان ممکن است ترک بخورد و پاره شود، که از نظر زیبایی شناختی ناخوشایند است و قدرت عظیم آن را به خطر می‌اندازد.اما پیشرفت‌های اخیر در علم مواد می‌تواند به نوعی بتن منجر شود که بتواند خود را درمان کند. چنین ماده‌ای در بخش ساخت‌و‌ساز مفید خواهد بود، اما مشتری بالقوه جالب دیگری نیز پیدا کرده است: نیروهای مسلح ایالات متحده. یکی از زمینه‌های اصلی که چنین ماده‌ای در آن مفید خواهد بود، باند فرودگاه است.این سازه‌ها در طول زمان دچار سایش و پارگی می‌شوند، اما در مقابل حملات هوایی نیز مستعد آسیب هستند. اگر باندها را بتوان از این ماده ساخت، می‌توانند خودشان را تعمیر کنند تا اطمینان حاصل شود که سطوح همچنان می‌توانند برای هواپیما استفاده شوند.برای این منظور، دفتر تحقیقات پنتاگون، آژانس پروژه‌های تحقیقاتی پیشرفته دفاعی (دارپا)، قصد دارد نوع خاصی از بتن را برای تاسیسات نظامی توسعه دهد. این برنامه که BRACE یا بازسازی بناهای بتنی قدیمی با الهام از زیستی نامیده می‌شود، به دنبال ترکیب اصول زیست‌شناسی و بتن برای بازسازی سازه‌های بتنی قدیمی است.بریس از ارگانیسم‌های بیولوژیکی برای ساختن یک سیستم عروقی در داخل بتن استفاده می‌کند که می‌تواند ترک‌ها را به صورت داخلی ترمیم کند و از رسیدن آن‌ها به سطح سازه جلوگیری کند. این به بتن اجازه می‌دهد تا فرآیند بهبودی مشابه موجودات زنده را طی کند. با استفاده از این روش نیز می‌توان پوسیدگی بتن را تشخیص داد.دارپا در یک بیانیه مطبوعاتی اخیر می گوید فرضیه اصلی BRACE این است که بتن می‌تواند از قابلیت‌های خود ترمیمی که معمولاً در موجودات زنده یافت می‌شود، الهام بگیرد، از سیستم‌های عروقی موجود در انسان و شبکه‌های وسیعی از قارچ‌های رشته‌ای که می‌توانند هکتارها زمین را در مقیاسی مشابه ساختمان‌های بتنی بپوشانند. وی افزود: «چنین سیستم‌هایی می‌توانند شبکه‌ای از حمل‌ونقل را برای بهبود در اعماق مواد برای ترمیم ترک‌ها قبل از رسیدن به سطح و ایجاد شکست فراهم کنند.»بریس ۴.۵ سال دوام خواهد آورد زیرا توسط چندین پیمانکار از جمله دانشگاه کلرادو بولدر، آزمایشگاه ملی لارنس لیورمور و موسسه یادبود Battelle ساخته شده است.در اطلاعیه دارپا تاکید شده است که "ایمنی در درجه اول اهمیت قرار دارد و همه تحقیقات به طور منظم توسط یک آزمایشگاه مستقل و آژانس‌های نظارتی مورد بررسی قرار خواهند گرفت تا اطمینان حاصل شود که فناوری‌های BRACE تهدیدی برای سلامت انسان یا ساختاری نیستند، شاید به این دلیل که BRACE از ارگانیسم‌های بیولوژیکی استفاده می‌کند و هنگام آزمایش BRACEدر خارج از آزمایشگاه، محققان باید به مقررات EPA پایبند باشند و با کارشناسان در مورد «پیامدهای اخلاقی، قانونی و اجتماعی» این فناوری مشورت کنند.«بیوکتن» یا بتن خود ترمیم شونده کاملاً جدید نیست، اما یک کاربرد نظامی ممکن است مزایای قابل توجهی داشته باشد. ساختمان‌های قدیمی و فرسوده، از پادگان‌ها گرفته تا انبارهای تدارکات، به یک مشکل جدی در مکان‌های نظامی آمریکا تبدیل شده‌اند. سازه‌های خود ترمیم شونده هزینه‌ها را کاهش می‌دهند. باند فرودگاهی که خودش تعمیر می‌شود هزینه‌های تعمیر و نگهداری را در طول درگیری کاهش می‌دهد، اما همچنین برنامه‌ریزی حمله را برای مهاجم سخت‌تر می‌کند، زیرا نمی‌دانند چه زمانی فرودگاه فعالیت خود را از سر می‌گیرد.این متن با استفاده از ربات ترجمه مقالات تکنولوژی ترجمه شده و به صورت محدود مورد بازبینی انسانی قرار گرفته است. در نتیجه می‌تواند دارای برخی اشکالات ترجمه باشد.مقالات لینک‌شده در این متن می‌توانند به صورت رایگان با استفاده از مقاله‌خوان ترجمیار به فارسی مطالعه شوند.