درحال حاضر در جوامع علمی اینطور ابراز میگردد که تحول انقلابیِ بعدی در علم، از فناوری نانو نشات میگیرد. در حالی که بسیاری از کاربردهای تجاری فناوری نانو به صورت تئوری باقیست، با اینحال توانایی دستکاری و بازسازی مواد در نانو فناوری نظامی (معمولاً بین 1 تا 100 نانومتر) توسط بشر امکان پذیر میباشد.
فن آوریهایی مانند میکروسکوپ پروبی روبشی(Scanning Probe) و میکروسکوپ نیروی اتمی(Atomic Force) به ما امکان میدهد تا اتمهای جداگانه را روی یک سطح تصویر کرده و حرکت دهیم.
این پیشرفتها در تمام زمینههای فناوری بازتاب داشته و بسیاری از محصولاتِ شامل نانو ذرات به بازار تجارت وارد شدهاند. در حال حاضر شرکتهای صنعتی و دولتهای مختلف روی این فناوری سرمایه گذاری می کنند. به عنوان مثال در 2003 کشورهای صنعتی حدود 3 میلیارد دلار برای تحقیق و توسعه در این فناوری هزینههای مختلفی را به انجام رساندهاند.
برنامههای نانو فناوری نظامی بالقوه
همانند اکثر فناوریهای جدید، کاربردهای نانو فناوری نظامی احتمالاً جزو اولین برنامه هایی خواهد بود که بصورت کاربردی در میآید. اهداف اصلی تحقیقات نظامی در زمینه فناوری نانو بهبود مراقبتهای پزشکی و بالینی برای سربازان و تولید مواد سبک، مقاوم و چند منظوره برای استفاده در لباس، هم برای محافظت و هم برای ایجاد ارتباطات بیشتر است.
وزارت دفاع انگلستان پیشبینی کرده استفاده از فناوریهایی مانند نانو رباتهای پزشکی و دستگاههای ارتباطی شناسایی و تقویت شده با نانو (مانند میکرو رادارها برای وسایل نقلیه مینیاتوری) از سال 2030 به بعد آغاز میگردد.
نانو فناوری نظامی در پوششهای ضد گلوله
پوششهای ضد گلوله یا زره پوشهای بهبود یافته، یکی از اهداف اصلی تحقیقات نانو فناوری نظامی میباشد. چندین فناوری مختلف مورد بررسی بوده که برخی از آنها فقط در مدت چند سال عملیاتی خواهند شد:
- نانوذرات سیلیس (Si) یا تیتانیومدیاکسید(TiO₂) جاسازی شده در ماتریسهای اپوکسی
- نانوذرات سیلیسیوم دی اکسید (SiO₂) در یک پلیمر مایع که در اثر برخورد گلوله سفت می شود (مایعِ وشکسانی Shear Thickening Fluid)
- نانوذرات آهن در روغن ساکن (inert oil) که در اثر تحریک با پالس الکتریکی سخت میشود (سیال رئومغناطیسی)
حسگرهای پیشرفته نانو
درحالیکه بسیاری از کاربردهای فناوری نانو به حالت بالقوه هستند، در نانو فناوری نظامی این کاربردها پیشرفت کرده و خیلی زودتر از برنامههای دیگر به مرحله مصرف میرسند.
یکی از این موارد کاربرد سنسورها میباشد. سنسورهای زیادی در حال حاضر تولید شدهاند که از ویژگیهای منحصر به فرد نانو مواد برای کوچکتر و حساستر شدن در مقایسه با فناوری معمولی بهره میبرند. برای نمونه چند مورد از حسگرهای قابل حمل و کارآمدی که برای عوامل میدانی نظامی ارزش زیادی دارند، به شرح زیر هستند:
- حسگرهای حرارتی مادون قرمز بسیار حساس
- شتابسنجهای کوچک و سبک و GPSها برای سنجش حرکت و موقعیت
- سیستم دوربین های بسیار کوچک با کارایی بالا
- حسگرهای بیوشیمیایی
- حسگرهای نظارت بر سلامتی و سیستم های تحویل دارو / تغذیه
سایر برنامههای در دست اقدام
به نظر میرسد که در دراز مدت، بیشتر نانو فناوری نظامی به ساختارهای نانو وابسته باشند. برخی از کاربردهای احتمالی بیشتر در این زمینه عبارتند از:
- مکانیزمهای نانو برای تقلید عملکرد عضلات انسان در یک اسکلت خارجی
- پوششهای رادار گریز (Stealth coatings)
- مواد خود بازیافت کننده (خود ترمیمی)
- مواد هوشمند پوستی
- استتارهای تطبیقی (Adaptive camouflage)
- ساختارهای سازگار و انطباق پذیر(Adaptive structures)
پیشرفت های اخیر نانو فناوری نظامی
قایق Pirhana از شرکت Zyvex Technologies، از مواد نانوکامپوزیتی فیبر کربن ساخته شده است. این مواد 40٪ از آلومینیوم قوی تر و البته 75٪ سبکتر هستند. پیرهانا توانسته مصرف سوخت بسیار خوبی را به نمایش بگذارد. این امر باعث میشود افراد داخل این کشتی بتوانند برای مدت طولانی در دریا باقی بمانند.
این تجهیز به عنوان یک سکوی بدون سرنشین برای کاربردهای مختلف قابل ارزیابی قرار گرفته است. از این تکنولوژی می توان برای جایگزینی ناوهای هواپیمابر گران قیمت برای نظارتهای طولانی مدت و عملیات دفاعی استفاده نمود.
نمونه دیگر مادهای شفاف و متشکل از نانو کُره (nano-spheres) پروتئینی خود جمع شونده بوده که توسط محققان دانشگاه تل آویو تولید شدهاند. این ماده خواص بهتری نسبت به فولاد ضد زنگ و کِولار (Kevlar) دارد.
در حالی که تولید در مقیاس گسترده این ماده خیلی دور نیست، اما این خبر نویدبخش خوبی است و میتواند در انواع زرههای ضدگلوله، ایمپلنتهای پزشکی و تقویت کامپوزیتها و سرامیکهای موجود مورد استفاده قرار گیرد.
نگرانیهای بالقوه نانو فناوری در تجهیزات نظامی
مزایای بسیاری برای تحقیقات نانو فناوری نظامی، چه در میدان جنگ و چه در پشت جبهه وجود دارد. در واقع این اکتشافات که با بودجه دفاعی انجام میگردند، به برنامههای تجاری عمومی نیز تبدیل میشوند. با اینحال چندین مسئله وجود دارد که پیشرفت تکنولوژی در این حوزه میبایست با احتیاط بیشتری انجام گردد.
این فناوری میتواند امکان توسعه “شبکههای میدان نبرد”(Battlefield Network) را فراهم آورد. در نتیجه سربازان، نیروهای واکنش سریع، پستهای فرماندهی و بهپادها و خودروهای کنترل از راه دور، با شبکه های ارتباطی ایمن و سریع ترکیب میگردند. این موضوع باعث خواهد شد تا تمایل این نیروها به دریافت خودمختاری بیشتر گردد.
حال بحث چالش برانگیز آنجایی پررنگ میشود که این امکانات مانند نانو رباتها، سیستمهای ارتباطی مینیاتوری و غیره بخواهد به مصارف غیر نظامی وارد گردد. در دسترس بودن گسترده این امکانات، احتمال استفادههای جنایی و حملات تروریستی را هم افزایش خواهد داد.
برخی کاربردهای فناوری نانو پزشکی هم برای بهبود مقاومت و عملکرد سربازان در جبهه جنگ طراحی و تولید میگردند. قطعاً انطباق این کاربردها برای مصرف کنندگان عمومی میبایست با دقت نظر خاصی مد نظر قرار گیرد.
🌷 در اینستاگرام هم منتظر شما هستیم 🌷
منبع: azonano.com