Ýêçîñêåëåòû: íîâûé îáëèê ïåõîòèíöà
Ýêçîñêåëåòû èäóò íà êîíâåéåð
Ðàçíîîáðàçíûå âàðèàíòû ýêçîñêåëåòîâ óæå íå ðàç ïîÿâëÿëèñü íà ïóáëèêå. Îäíàêî íè îäèí èç íèõ íå áûë ïóùåí â ñåðèéíîå ïðîèçâîäñòâî. Ïðè÷èíû äîñòàòî÷íî òðèâèàëüíû: âûñîêàÿ ñòîèìîñòü ãîòîâûõ «ñèëîâûõ êîñòþìîâ» è íåñîâåðøåíñòâî òåõíîëîãèé, èç-çà ÷åãî ýêçîñêåëåòû ïîëó÷àëèñü ñëèøêîì ãðîìîçäêèìè.
Ñàìûì îïòèìàëüíûì ïî êîìïàêòíîñòè, àâòîíîìíîñòè è ñòîèìîñòè íà ñåãîäíÿøíèé äåíü îñòàâàëñÿ ÿïîíñêèé ýêçîñêåëåò HAL-5 (Hybrid Assistive Limb), ñîçäàííûé èíæåíåðîì Éîøèþêè Ñàíêàÿ (Yoshiyuki Sankai) èç óíèâåðñèòåòà ãîðîäà Öóêóáà. Êàê ñîîáùèëè êîíñòðóêòîðû óíèâåðñèòåòà, ðàçðàáàòûâàâøèéñÿ èìè 10 ëåò ýêçîñêåëåò ïîëíîñòüþ ãîòîâ ê ñåðèéíîìó ïðîèçâîäñòâó. Â 2007 ãîäó ïåðâûå ðîáîòèçîâàííûå êîñòþìû ïîÿâÿòñÿ íà ðûíêå.
Ïåðâîíà÷àëüíî ïëàíèðóåòñÿ âûïóñòèòü â 2007 ãîäó 20 ýêçîñêåëåòîâ, â 2008 - óæå îò 400 äî 500 èõ øòóê. Öåíà íà HAL-5 îêàçàëàñü âûøå ðàíåå çàÿâëåííîé (îêîëî $15 òûñ.) - îò $42273 äî $59182 â çàâèñèìîñòè îò ìîäèôèêàöèé. Îäíàêî âîçìîæíà àðåíäà ýêçîñêåëåòà âñåãî çà $600 â ìåñÿö.
Êîíñòðóêòèâíî HAL-5 ïðåäñòàâëÿåò ñîáîé êëàññè÷åñêèé ýêçîñêåëåò. Ýòî îáëåã÷åííûé ìåõàíè÷åñêèé êîñòþì ñ ìíîãî÷èñëåííûìè äàò÷èêàìè, êîòîðûé ÷åëîâåê íàäåâàåò íà ñåáÿ.
Êîñòþì ñîäåðæèò ðÿä ýëåêòðè÷åñêèõ ïðèâîäîâ, êîòîðûå ïîçâîëÿþò ïîäíèìàòü äî ñòà êèëîãðàìì, ïðè ýòîì äëÿ ÷åëîâåêà òàêàÿ íàãðóçêà îêàæåòñÿ íåçàìåòíîé – îíà ëîæèòñÿ íà ýêçîñêåëåò, ÷åëîâåê îêàçûâàåò ëèøü «óïðàâëÿþùåå» âîçäåéñòâèå. Êðîìå ïîäíÿòèÿ òÿæåñòåé, ýêçîñêåëåò, íàïðèìåð, ïîìîãàåò îáëåã÷èòü æèçíü èíâàëèäàì.
Ìåäèöèíñêèé ïîòåíöèàë HAL-5 áûë ïðîäåìîíñòðèðîâàí 7 àâãóñòà 2006, êîãäà ïðèêîâàííîìó ê èíâàëèäíîìó êðåñëó 43-ëåòíåìó ÿïîíöó Ñýéäçè Óòèäà (Seiji Uchida) óäàëîñü ïðîéòè ïîëïóòè íà âåðøèíó 4,5 êèëîìåòðîâîé ãîðû Áðåéòãîðí (Breithorn) â øâåéöàðñêèõ Àëüïàõ ñ ïîìîùüþ ñèëîâîãî ðîáîòèçèðîâàííîãî êîñòþìà.
Êàê óæå ïðîäåìîíñòðèðîâàëè ó÷åíûå, ýêçîñêåëåòû áóäóò, â ïåðâóþ î÷åðåäü, óëó÷øèòü ìåõàíèêó ÷åëîâå÷åñêîãî òåëà. Êðîìå ýòîãî îíè áóäóò íåçàìåíèìû â ñïåöèôè÷åñêèõ îáëàñòÿõ – íàïðèìåð, ïðè ðàáîòå â êîñìè÷åñêîì ïðîñòðàíñòâå.
Óñïåõè ñîëäàòñêîãî íàíîòåõà
Îäíàêî ïàðàëëåëüíî ñ ðàçðàáîòêîé «ñèëîâûõ» ýêçîñêåëåòîâ ó÷åíûìè èç Èíñòèòóòà Ñîëäàòñêèõ Íàíîòåõíîëîãèé (Institute for Soldier Nanotechnologies) âåäóòñÿ èññëåäîâàíèÿ ñ öåëüþ ñîçäàòü íåïðîáèâàåìóþ ñîëäàòñêóþ áðîíþ, êîòîðàÿ ñëóæèëà áû è ýêçîñêåëåòîì îäíîâðåìåííî.
Òàê, ó÷åíûìè èç ÈÑÍ óæå ñîçäàíû îòäåëüíûå êîìïîíåíòû "äèíàìè÷åñêîé íàíîáðîíè", - îäíîé èç îñíîâíûõ äåòàëåé ýêèïèðîâêè ñîëäàòà 2020 ãîäà. Îíà äîëæíà îáëåãàòü ÷åëîâåêà íàïîäîáèå âîäîëàçíîãî êîñòþìà. Ïðè ýòîì â åãî òîíêîì ñëîå áóäóò ñîäåðæàòüñÿ äîâîëüíî ñëîæíûå ìîëåêóëÿðíûå êîìïîíåíòû – íàíîàêòþàòîðû è ñåíñîðû, ñ ïîìîùüþ êîòîðûõ íîâàÿ ôîðìà áóäåò è áðîíåæèëåòîì, è óíèâåðñàëüíûì ìåäèöèíñêèì äèàãíîñòè÷åñêèì èíñòðóìåíòîì, è ñèëîâûì ýêçîñêåëåòîì.
Âñå æèçíåííî âàæíûå ïàðàìåòðû ñîëäàòà (ïóëüñ, êðîâÿíîå äàâëåíèå, ýíöåôàëîãðàììà, òåìïåðàòóðà òåëà è äð.) áóäóò èçìåðÿòüñÿ âñòðîåííûìè â êîñòþì äàò÷èêàìè. Ñîñòîÿíèå ñîëäàòà áóäåò âûâåäåíî êàê íà ïðîåêòîð íà øëåìå, òàê è íà ìåäèöèíñêèé êîìïüþòåð, êîòîðûé áóäåò ïðèíèìàòü ðåøåíèÿ î òðàíñôîðìèðîâàíèè êîñòþìà â ýêçîñêåëåò èëè áðîíþ ìãíîâåííî è íåçàâèñèìî îò ñîëäàòà.
Ðÿä ïîëèìåðíûõ íàíîàêòþàòîðîâ, èç êîòîðûõ áóäåò ñîñòîÿòü êîñòþì, ïî ñèãíàëó îò ìåäèöèíñêîãî êîìïüþòåðà áóäóò äåëàòü îïðåäåëåííûå åãî ó÷àñòêè æåñò÷å èëè ìÿã÷å. Åñëè, íàïðèìåð, ñîëäàò ïîëîìàåò íîãó, ìåñòíûé ýêçîñêåëåò ïîçâîëèò çàõâàòèòü åå â èñêóññòâåííûå øèíû, ñôîðìèðîâàííûå òêàíüþ êîñòþìà.
Äëÿ îáåñïå÷åíèÿ íóæíîãî áûñòðîäåéñòâèÿ àêòþàòîðû äîëæíû áûñòðî ïðèíèìàòü íóæíîå ïîëîæåíèå â çàâèñèìîñòè îò ïîñòóïèâøåãî ñèãíàëà. Äëÿ ýòîãî íåîáõîäèìî ïîðàáîòàòü ñ óæå èìåþùèìèñÿ ïîëèìåðàìè, íàéòè ìåòîäû èõ "áûñòðîé" ñàìîñáîðêè â íóæíûå ñòðóêòóðû, è ñäåëàòü èõ ýëåêòðîïðîâîäíûìè.
Íàäåæäû è ðåàëèè
Íà ìóëüòôèëüìå, ïðåäñòàâëåííîì íà îäíîì èç çàñåäàíèé Êîíãðåññà ÑØÀ, ïîëèòèêè óâèäåëè èñòîðèþ ïðî ñîëäàòà, ïîòåðÿâøåãî ñîçíàíèå îò ðàíåíèÿ. Íî ìåäèöèíñêèé êîìïüþòåð âîâðåìÿ âêëþ÷èë ýêçîñêåëåò, è ýòî ñïàñëî ñîëäàòó æèçíü.
Îäíàêî â ðåàëüíîñòè ïîêà ñóùåñòâóåò òîëüêî ìóëüòôèëüì-àíèìàöèÿ è ðÿä ðàçðàáîòîê â îáëàñòè íàíîàêòþàòîðîâ, ÌÝÌÑ-äàò÷èêîâ è ñâåðõïðî÷íûõ ìàòåðèàëîâ. Ó÷åíûå ãîâîðÿò, ÷òî îæèäàòü ïåðâûå ïîÿâëåíèÿ «ñóïåðêîñòþìà» íà ïóáëèêå ñòîèò íå ðàíüøå 2015 ãîäà.


