Самовосстанавливающийся асфальт продлит жизнь дорогам

30.01.2025

Проблема трещин и выбоин на дорогах знакома каждому водителю. Ремонт дорожного полотна - задача трудоемкая и затратная. Однако, британские ученые предложили революционное решение этой проблемы, разработав инновационный асфальт с самовосстанавливающимися свойствами. Этот материал способен "залечивать" микротрещины всего за час, что может значительно снизить затраты на ремонт дорог и способствовать экологической устойчивости.

Группа исследователей из Королевского колледжа Лондона и Университета Суонси, совместно с чилийскими коллегами, создала покрытие, способное к саморегенерации без внешнего вмешательства. В основе этой технологии - микрокапсулы, содержащие споры растений и химические восстановители, которые активируются при возникновении повреждений. Лабораторные эксперименты показали, что этот процесс занимает менее часа, что является серьезным прорывом в сфере дорожного строительства.

В Великобритании ежегодно производится более 20 миллионов тонн асфальта, однако его традиционные разновидности имеют серьезную проблему - хрупкость, обусловленную процессами окисления битума. Новая технология работает путем обратного окисления, что предотвращает образование трещин и продлевает срок эксплуатации покрытия. Несмотря на развитие технологий вторичной переработки, вопрос долговечности асфальта остается актуальным, и самовосстанавливающийся материал может стать эффективным решением этой проблемы.

Для совершенствования технологии ученые использовали методы машинного обучения, что позволило смоделировать процессы на атомарном уровне и значительно ускорить исследования. Благодаря этому подходу анализ свойств битума стал гораздо быстрее и дешевле по сравнению с традиционными методами. В сотрудничестве с Google Cloud были разработаны специальные инструменты для исследования химических процессов, происходящих в битуме. Подобные подходы активно используются в фармацевтической отрасли.

Доктор Франсиско Мартин-Мартинес отмечает, что интеграция естественных механизмов регенерации в дорожное строительство будет способствовать созданию более долговечных и устойчивых дорог. Его коллега, доктор Хосе Норамбуэна-Контеррас, добавляет, что эта разработка может стать основой для создания асфальта с нулевым углеродным следом. Внедрение этой технологии полностью соответствует экологическим целям Великобритании и имеет потенциал значительного снижения затрат на обслуживание инфраструктуры.

Хотя материал еще не запущен в массовое производство, его успешное испытание свидетельствует о большой перспективности этой технологии. С последующими усовершенствованиями самовосстанавливающийся асфальт может стать ключевым элементом экологической и экономически эффективной дорожной сети будущего.

Разработка самовосстанавливающегося асфальта - это настоящая революция в дорожном строительстве. Эта инновационная технология может не только значительно увеличить срок службы дорог и снизить затраты на их ремонт, но и способствовать решению экологических проблем. Внедрение этого материала в масштабах всей страны может привести к созданию более устойчивой и эффективной транспортной инфраструктуры.

<< Назад: Противоскользящий материал для обуви подсказал геккон 30.01.2025

>> Вперед: Гнев может повысить креативность 29.01.2025

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Экраны влияют на детей неравномерно в разном возрасте 01.08.2026

Планшеты и смартфоны давно стали привычной частью повседневной жизни даже самых маленьких детей. Родители часто используют гаджеты, чтобы успокоить малыша или занять его на время, однако ученые все чаще задаются вопросом, как экранное время сказывается на развитии мозга и будущей способности к обучению. Новое исследование показывает, что значение имеет не только продолжительность просмотра, но и возраст, в котором ребенок проводит время перед экраном. Ученые наблюдали детей от рождения до 8 лет. Оказалось, что больше всего экраны влияют на мозг в два периода - в раннем младенческом возрасте и перед поступлением в школу. У детей, много времени проводивших перед экранами в эти возрастные точки, в 9 лет были несколько хуже успехи в обучении, а в 10,5 лет хуже работала рабочая память - способность удерживать и обрабатывать информацию здесь и сейчас. Исследователи из Франции и Сингапура проанализировали данные 502 детей и выделили два ключевых этапа. У младенцев мозг развивается очень ...>>

Умные жилеты, спасающие от жары 01.08.2026

Летняя жара в больших городах все чаще становится серьезным испытанием для людей, работающих на открытом воздухе. Мусорщики, строители и другие специалисты вынуждены проводить часы под палящим солнцем, рискуя перегревом. Китайские инженеры предложили практичное решение - специальные охлаждающие жилеты, которые помогают снизить ощущаемую температуру примерно на 10 градусов. Пока мир страдает от сильной жары, китайские инженеры разработали "умные" жилеты с климат-контролем. Жилеты с кондиционированием почти не отличаются от обычной рабочей одежды. Главное отличие - в системе охлаждения. В городе Нанкин в жилет вмонтированы два вентилятора, работающих от портативных аккумуляторов. Одного заряда хватает на 3-4 часа непрерывной работы. В Чанчжоу решили разместить в карманах охлаждающие элементы с материалом, который при нагревании переходит из твердого состояния в жидкое, активно поглощая тепло. Это поддерживает комфортную температуру в течение 2,5-4 часов. Такие жилеты выглядят почти ...>>

Летающие ветротурбины 3 МВт вышли в серию 31.07.2026

Традиционные ветряные электростанции зависят от силы и стабильности ветра у поверхности земли, где воздушные потоки часто бывают слабыми и порывистыми. На больших высотах ветер обычно сильнее и постояннее, поэтому инженеры уже давно рассматривают возможность подъема турбин в воздух. Китайская компания сделала важный шаг в этом направлении, перейдя от испытаний к мелкосерийному производству. Компания Beijing Linyi Yunchuan Energy Technology запустила мелкосерийное производство летающей ветротурбины S2000, а в провинции Чжэцзян возводят отдельный завод по производству материалов для оболочки аппарата. У компании уже есть предварительные договоренности с прибрежными городами и горными регионами, которые рассматривают возможность использования этой технологии для удовлетворения собственных энергетических потребностей. Прототип, который полгода назад только что поднялся в небо над Сычуанем, теперь превращается в целую отрасль. Идея S2000 проста: вместо того чтобы устанавливать ветряну ...>>

LG и Prime Video: студияная версия кинематографа 31.07.2026

Современные телевизоры предлагают множество режимов изображения, которые автоматически корректируют цвета, контраст и резкость. Однако создатели фильмов часто жалуются, что дополнительная обработка искажает их замысел. Новая функция, появившаяся на телевизорах LG, пытается решить эту проблему, передавая контроль над настройками непосредственно студии. LG и Prime Video запустили режим "Оригинал автора" - первую настройку изображения, которой управляет сама студия. Он доступен только на OLED evo 2026 модельного года. LG Electronics и Prime Video объявили о совместной инициативе, приуроченной к стриминговой премьере фильма "Властелины Вселенной". В рамках сотрудничества на телевизорах компании появились две новые функции - режим изображения "Оригинал автора" и голосовая команда для пульта Magic Remote. Ключевая новинка - режим "Оригинал автора", который в LG называют первым в области настройки изображения для стримингового контента. Его отличие от распространенного FILMMAKER MODE за ...>>

Астронавты на Марсе не смогут выжить даже в скафандрах 30.07.2026

Высадка людей на Марс остается одной из самых амбициозных целей космических агентств. Красная планета лишена пригодной для дыхания атмосферы и подвергается высокому уровню солнечной радиации, поэтому астронавты смогут находиться на ее поверхности только в специальных скафандрах. Однако новые исследования показывают, что даже самые современные космические костюмы могут оказаться непригодными для работы в условиях марсианской гравитации. По результатам испытаний стало ясно, что новые скафандры NASA не подходят для использования астронавтами на Красной планете. На Марсе отсутствует воздух, пригодный для дыхания, а также наблюдается высокий уровень солнечной радиации. Это лишь некоторые из многих факторов, которые усложнят нахождение людей на поверхности. Современные скафандры не рассчитаны на марсианскую гравитацию, составляющую примерно 38 процентов земной. Новейшее поколение костюмов просто слишком тяжелое для использования на Марсе, пишет Phys. Новая серия скафандров, которую раз ...>>

Случайная новость из Архива Сверхтонкие прозрачные солнечные батареи 02.05.2026 Исследователи из Наньянского технологического университета в Сингапуре под руководством Аннализы Бруно разработали полупрозрачные перовскитные солнечные элементы, которые примерно в 10 тысяч раз тоньше человеческого волоса и в 50 раз тоньше обычных перовскитных ячеек. Несмотря на экстремальную тонкость, эти устройства демонстрируют рекордно высокую эффективность преобразования энергии для сверхтонких элементов. Полупрозрачность и сохранение естественного цвета делают их практически невидимыми, что открывает широкие возможности для применения. Такие солнечные элементы идеально подходят для интеграции в фасады зданий, окна, транспортные средства и носимые гаджеты. Строительная отрасль сегодня потребляет около 40% мирового энергопотребления, поэтому технологии, превращающие стены и стекла в генераторы энергии, приобретают особую важность. Аннализа Бруно подчеркивает, что их перовскитные элементы можно производить при относительно низких температурах простыми методами, настраивать на поглощение определенных длин волн и масштабировать на большие площади, существенно снижая углеродный след производства. В отличие от традиционных кремниевых панелей новые элементы эффективно работают даже при рассеянном и непрямом солнечном свете. Это качество особенно ценно в городских условиях с плотной застройкой и переменной облачностью. Если технологию удастся масштабировать без потери характеристик, огромные стеклянные фасады современных небоскребов превратятся в мощные электростанции. По предварительным расчетам, солнечные элементы на фасаде крупного стеклянного здания смогут вырабатывать несколько сотен МВтч электроэнергии в год. В зависимости от площади остекления и особенностей архитектуры это количество может соответствовать годовому энергопотреблению примерно ста четырехкомнатных квартир. Для создания таких ультратонких пленок ученые применили метод термического испарения. Исходные материалы нагревают в вакуумной камере до испарения, после чего пар равномерно оседает на подложке, формируя однородный слой толщиной всего до 10 нанометров. Этот полностью вакуумный процесс впервые позволил получить сверхтонкие перовскитные элементы без использования токсичных растворителей, минимизировав количество дефектов и повысив качество материала. В результате исследователям удалось создать как непрозрачные, так и полупрозрачные ячейки. Для непрозрачных элементов эффективность достигла 7% при толщине 10 нм, 11% при 30 нм и 12% при 60 нм. Полупрозрачная ячейка толщиной 60 нм пропускает около 41% видимого света и показывает эффективность 7,6%, что считается одним из лучших результатов среди аналогичных перовскитных полупрозрачных устройств. Сейчас команда Аннализы Бруно ведет переговоры с промышленными компаниями о тестировании и стандартизации технологии. Впереди - работа над повышением долгосрочной стабильности и долговечности элементов. Если эти задачи будут успешно решены, сверхтонкие прозрачные солнечные батареи смогут стать настоящей революцией, превратив обычные здания и поверхности в экологичные источники чистой энергии и существенно приблизив человечество к устойчивому будущему.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2026