מדענים אמריקאים עובדים על יצירת "מדי העתיד" - "אוברול" אולטרה קליל שלא רק מגן מפני לחות, פיצוצים וכדורים, אלא גם עוקב אחר מצבו ובריאותו של החייל ומסייע בניווט בשטח. פיתוחים אלה מבוצעים על ידי המכון לננוטכנולוגיה של החיילים במכון הטכנולוגי של מסצ'וסטס (MIT).
במכון זה, שהוא, אגב, אחד ממכוני המחקר המובילים בעולם, מכון הננו -טכנולוגיות של חיילים פועל מאז 2002. מכון זה אורגן באמצעות חוזה לחמש שנים בין מנהל המחקר של הכוחות המזוינים בארה"ב לבין MIT. סכום החוזה היה 50 מיליון דולר. לאחר שהפרויקט הוכר כהצלחה, הוארך החוזה ב -5 שנים נוספות. מטרת המכון היא הכנסת ופיתוח הננוטכנולוגיה במתן הצבא, על מנת לצמצם באופן דרסטי את מספר הנפגעים בקרב חיילים במהלך התנהלות פעולות איבה. המטרה הסופית היא ליצור "צבא חדש של המאה ה- XXI". לצבא זה יהיו בגדי עבודה בהייטק המשלבים נוחות בשימוש, משקל קל ופונקציונליות גבוהה. לכל זה יש כיסוי חסין כדורים המפקח על הבריאות, משחרר כאבים כאשר הוא נפצע ומגיב מיידית לסוכנים ביולוגיים וכימיים.
עכשיו התמונה כולה נראית לנו פנטסטית, אבל בעתיד השימוש בננוטכנולוגיה עשוי להפוך אותה לאמיתית. ציוד כזה יוכל להגן על החיילים מפני איומים סביבתיים וכלי נשק אויב, וגם יגלה בזמן מחלות טבעיות. לדברי מומחי המכון, ננוטכנולוגיה היא הגישה הנכונה ביותר בעת יצירת "תלבושת העתיד". עצם הרעיון שלהם מבוסס על מזעור ציוד להפחתת משקלו. למשל, כיום משדר רדיו גדול, הנלבש על רצועת כתף, מוחלף ב"תג ", שאינו גדול מכפתור בצווארון. ניתן להחליף את אוהל מעילי הגשם המסורתי העמיד למים בציפוי קבוע דק במיוחד, המיושם לא רק על בגדים, אלא גם על כל פריט של חייל. בנוסף, עולם הננו חי על פי החוקים שלו, השונים מעקרונות המקרוקוסמוס, ולכן התקנים וחומרים בעלי תכונות מאוד יוצאי דופן עשויים להופיע בתנאיו.
כעת המכון מבצע מחקר בחמישה כיוונים. הראשון הוא יצירת ננו -רב תכליתי וקליל ננו -סיבים. השני הוא תמיכה רפואית במדים. השלישי הוא הגנה מפני פיצוץ. רביעית, פיתוח שיטות הגנה מפני נשק ביולוגי וכימי. ולבסוף, החמישית היא כניסת מערכות ננו למערכת הגנה אחת.
אז, בכיוון הראשון, בעזרת שכבות ננול, מדענים מנסים לשנות את פני השטח של חומרים רגילים, מבלי להגדיל את משקל הבד עצמו. שכבות כאלה הופכות את הבד לעמיד יותר בפני האיום של סביבה אגרסיבית. חוקרים מנסים גם להטמיע אל פני השטח חלקיקים של מוליכים למחצה ננומטיים (נקודות קוונטיות) התלויים בהרכב, מורפולוגיה וגודל. השימוש בנקודות אלו יפתח את האפשרות ליצור גלאי אור אולטרה -קלים, התקני אחסון מידע ופולטי אור.אוברול הננו המשולב של החייל במערכת אחת יעזור לו לנווט הרבה יותר טוב בשטח לא ידוע. יתר על כן, נקודות קוונטיות משמשות כחיישנים לזיהוי הרכב הסביבה. זה חשוב מאוד עבור החייל, מכיוון שהוא מסייע לאיתור נשק ביולוגי וכימי. למחקר של צינורות פחמן ויצירת ננו -תכליתי רב תכליתיים בעלי מאפיינים ספציפיים יש מטרות דומות.
הכיוון השני הוא הכנסת מכשירים במדים המנטרים כל הזמן את בריאותו של חייל, וגם משפרים את שיטות רפואת השדה. ניתן לסייע בכך על ידי חומרים פולימריים בעלי גמישות משתנה. הם יכולים להפוך - במקרה של פגיעה בצוואר או בראש - להגבלת תנועה, ובמקרה של שברים - לסד.
פיתוח נוסף של טכנולוגיות אלה הוא יצירת מערכת טיפול אוטומטית ופיתוח שיטות אבחון אופרטיביות, שהן מצבים מסכני חיים. כדי ליישם תרופות על פצעים מפתחים סיבים מיוחדים המכילים חומרים אנטי דלקתיים וחיידקים. חומרים אלה, במידת הצורך, משתחררים במהירות האפשרית, אפילו בתנאי לחימה. השלב הבא של השיפור יהיה הכנסת סרטים דקים של חלבונים שירפאו רקמות וימריצו את הצמיחה. שיטות לפיתוח כלים כאלה הם שילוב של עיצוב חומרים ננו -מובנים, הנדסה גנטית, ביואינפורמטיקה. בנוסף, הפרויקט כולל שיפור שיטות ההתאוששות הפוסט-טראומטית, או ליתר דיוק, אספקת ננו של תרופות למוח, חיילים שסבלו מחבלת ראש.
בהתחשב בשיעורי התמותה הגבוהים ביותר מפיצוצים, האופייניים למלחמות מודרניות, המכון בוחן כיצד פגיעות רסיסים ופיצוצים משפיעים על המוח ורקמות אנושיות אחרות. ומדענים מפתחים גם חומרים שיכולים להגן על הגוף מפני השלכות מסוכנות. כמו כן, מדעני המכון משפרים שיטות לאיתור גורמים ביולוגיים וכימיים מסוכנים בסביבה, והם גם חוקרים שיטות להגנה על הגוף מפני השפעות כאלה.