https://frosthead.com

Chainmail, Metal Spikes og Uknuselig materiale: Kan vi designe en "Shark-Proof" våtdrakt?

Det er tøft å tro, men hai burdykking er ganske trygt. Ja, ideen om å henge fra siden av en båt for å komme ansikt til ansikt med en flott hvithai høres ut som et dødsønske. Men mennesker som deltar i den ekstreme aktiviteten er innelukket i et galvanisert stålbur bygget for å tåle bittet fra massive, tannige rovdyr. Når haier nærmer seg, lokket av agn som er kastet over bord av turoperatører, kan dykkere observere skapningene gjennom et utsiktsgap som er mindre enn en meter høyt. Denne etisk tvetydige praksisen, kjent som chumming, risikerer å lære haier å knytte mat til nærvær av mennesker. Hittil har det imidlertid ikke blitt rapportert om noen menneskelige dødsfall forbundet med dykking av haibur.

Men hva skjer hvis en hai lunge inn i buret gjennom det lille gapet? Mens et par livredde dykkere klarte å unnslippe en slik prøvelse uskadd tidligere i år, kunne utfallet ha blitt mye verre. I motsetning til bur laget av stål, har våtdrakter laget av neopren og nylon ikke en sjanse mot en stor hvites dødelige bite. Heldigvis er sjansene dine for å bli drept av en hai utrolig små: en av 3, 8 millioner, dårligere odds enn sjansen for å bli rammet av lynet.

Fortsatt har ikke det stoppet oppfinnere fra å drømme opp vannplagg som vil beskytte svømmere, surfere og andre. I 1980 inngav marinbiolog Jeremiah S. Sullivan patent til USAs Patent and Trademark Office for en pansret våtdrakt, bygget for å beskytte dykkere mot haibitt. Slik så det ut:

Våtdrakten til Jeremiah Sullivan Jeremiah Sullivans våtdrakt har beskyttende skjermelementer innebygd i kjettingpost eller stålnett. (USPTO)

Sullivan skrev at haier liker å teste overflaten til potensielt byttedyr før de biter ned. "Hvis haiens tenner treffer en hard overflate, spesielt en hard metalloverflate, vil haien vanligvis rygges av, " forklarte han i patentet, som ble utstedt to år senere. "Selv om det er funnet dresser med rustninger og lisensplater i magen til haier, foretrekker skapningen faktisk måltider som er mykere og lettere å tygge."

Sullivans våtdrakt er laget av chainmail eller stålnett. Plater laget av tøft plastmateriale er innebygd i drakten på steder bort fra ledd, for å bevare brukerens bevegelighet. Den komplette drakten ligner et “tøft, hardt, hummerlignende utvendig skall.” Stålnettet forhindrer nysgjerrige haier fra å bite ned, og forhindrer til en viss grad at sylskarpe tenner skjærer seg i brukerens kjøtt hvis de gjør det.

En lignende design brukes i dag av Neptunic, et selskap som spesialiserer seg på “sharksuits” av rustfritt stål og titan, ment for å redusere skader på grunn av haibitt. Selskapets demografiske er ikke din gjennomsnittlige svømmer. Rustfritt stål og $ 25 000 titandrakter brukes ofte av akvariumarbeidere og undervannsfotografer og kameraoperatører. Drakten er testet med en rekke haiarter, sier Neptunis president Neil Andrea, som sier han har blitt bitt flere titalls ganger mens han hadde på seg den og ikke ble skadet. Når det gjelder store hvite, er sjansene ikke gode. "Det er bare ingenting der ute som kan stoppe bittet som en flott hvit kan legge ned, " sier han.

Det er fordi en hai bite, som vi kanskje forventer, pakker mer enn bare en trøkk: en 8 fot lang hvit hai kan utøve 360 ​​kilo kraft i en chomp. Men kunnskap om denne makten har ikke avskrekket oppfinnerne som ønsker å dempe den. Noen få år etter at Sullivan inngav patentet sitt, inngav Nelson og Rosetta Fox sine egne for en "haibeskyttelsesdrakt." Gummidrakten, komplett med hjelm, ansiktsmaske og hansker, er dekket med pigger. I likhet med Sullivan foreslo Foxes å dekke drakten i stive plater for ytterligere beskyttelse, hvis en hai skulle overvinne de skarpe metallspydene.

De skarpe metallspydene De skarpe metallspydene på denne våtdrakten er ment å forhindre at haiene biter ned på potensielle ofre. (USPTO)

Problemet med en slik drakt er selvfølgelig risikoen piggene utgjør for brukeren selv. Patentet nevner ikke om de skarpe egenskapene kan stikke hull i materialet i drakten, men selv om de ikke kunne det, hvordan ville du følt det om å bli til en menneskelig flail? Det, og du risikerer å skade hai og andre fisker rundt deg alvorlig.

I det 21. århundre så John Sundnes at svaret på å utvikle en "haisisikker" våtdrakt ikke innebar å stige opp svømmere. Snarere kan beskyttelse starte med våtdraktens materiale selv. Inngitt i desember 2006, var Sundnes 'patent for en punkteringsbestandig, lett og formtilpasset våtdrakt rettet mot havsportentusiaster.

En klaff avslører et beskyttende lag En klaff avslører et beskyttende lag under et lag med elastisk materiale (øverst). En nærmere titt på lagene med elastisk materiale som klemmer et lag med stiv, beskyttende plast (bunn). (USPTO)

Materialet er laget av et lag med høy styrke, laminert fibermateriale, varme og trykkfusjonert mellom to lag med elastisk materiale, for eksempel nylon eller neopren. Nylon bidrar til å redusere kroppens naturlige drag når svømmere eller dykkere beveger seg gjennom vannet, mens neopren skaper varme ved å fange vann mellom drakten og huden.

Patentets tegninger inkluderer en skildring av en haitann som tar kontakt med materialet. Når tannen stikker gjennom våtdrakten, skriver Sundnes, gir det fleksible materialet seg til tannens form, og teoretisk fortynner alvoret av bittet. Se Sundnes teste styrken til materialet mot en modell hai kjeve her. Selv om materialet ser ut til å passe godt mot den falske kjeven, kan et menneske tydeligvis ikke utøve den samme mengden kraft som en hai-kløve kunne. Dessuten er alle biter ikke skapt like. De kan variere fra små, men smertefulle knebler til dødelige drittsekker. Hvis en hai får tak i byttet sitt og begynner å riste det rundt, føler offeret mer enn bare dyrets tenner, men trekker hundrevis av kilo muskler også.

Hvis en hai skulle bite i våtdrakten Hvis en hai skulle bite på våtdrakten, ville de rissede tennene knagge på høyfastfibrene i beskyttelsesmaterialet (til venstre). Det vil ikke bare hindre tannen i å skive seg gjennom materialet, men forhindre at den glir frem og tilbake i tillegg til at haien snubler rundt. Til høyre blir en nærbilde av den serrerte tannen (71) viklet inn i fibrene. (USPTO)

Problemet med å utforme en haisfast våtdrakt ser ut til å ligge i å oppnå balanse. For mange beskyttelseselementer, som stive plastplater eller helt stålnett, og brukeren kan bare bevege seg sakte. Det er praktisk talt uunngåelig, uansett hvor raskt brukeren kan manøvrere seg fra skade.

Kanskje hemmeligheten bak hai-bevis en våtdrakt innebærer å eliminere potensialet for et haiangrep helt. Forrige måned avduket australske forskere, som jobber med et designfirma, to typer våtdrakter som beskytter brukerne ved å lure hvordan haiene ser dem. Når det gjelder "Elude", ser de dem ikke i det hele tatt - draktens lyseblå og hvite mønster drar fordel av haienes fargeblindhet, noe som gjør bæreren usynlig for haiens øye. “Diverter” er dekket av svarte og hvite striper, et mønster som etterligner signaler i naturen som forteller haien svømmeren ikke er velsmakende. Begge draktene er laget av standard, lett materiale, så de er rettet mot surfere. Den smarte designen oppnår noe tidligere ikke har vært i stand til: Det tvinger ikke brukeren til å velge mellom komfort og beskyttelse.

Chainmail, Metal Spikes og Uknuselig materiale: Kan vi designe en "Shark-Proof" våtdrakt?