Катаріна Мота: Розважайтеся з "розумними" матеріалами

Чорнила, що проводять електрику; вікно, яке з прозорого стає матовим після перемикання вимикача; желе, яке програє музику. Все це існує, і Катаріна Мота говорить: "Час пізнавати їх". Мота показує нам дивовижні нові матеріали. І пропонує експериментувати, займатися та насолоджуватись ними, щоб визначити, чому ці матеріали такі особливі.

У мене є друг з Португалії,

чий дідусь сконструював машину з велосипеда

та пральної машинки, щоб возити свою сім'ю.

Він зробив це, оскільки не міг купити машину.

Але й завдяки тому, що знав як це зробити.

Колись ми розуміли, як працюють речі

і як вони зроблені. Тому ми могли зробити такі самі та відремонтувати їх.

Чи принаймні

усвідомлено вибрати покупку.

Більшість навичок робити щось своїми руками

були втрачені у другій половині 20 століття.

Але сьогодні об'єднання виробників та загальнодоступні схеми

повертають нам знання про те, як працюють речі

та з чого вони вироблені.

Я впевнена, що нам необхідно вивести ці знання на наступний рівень:

на рівень складових елементів, з яких зроблені речі.

У нас ще залишилися знання,

з чого і як виробляють традиційні матеріали

на кшталт паперу і тканини.

Зараз ми маємо неймовірні, футуристичні композити -

пластик, що змінює форму,

фарби, що проводять електрику,

барвники, які змінюють колір, тканини, що світяться.

Дозвольте навести кілька прикладів.

Провідні чорнила дають змогу малювати кола

замість того, щоб використовувати традиційні

друковані монтажні плати чи проводи.

Наприклад, те, що я зараз тримаю в руках,

було зроблено з використанням цих чорнил. З їх допомогою ми створили датчик дотику, який реагує на мою шкіру,

вмикаючи цей маленький ліхтарик.

Провідні чорнила використовують митці.

Але нещодавні дослідження показали, що невдовзі ми зможемо

використовувати їх у лазерних друкарках і ручках.

А це шматок акрилу з вкрапленнями

безбарвних світлорозсіювальних частинок.

Тобто якщо звичайний акрил

розсіює світло лише по краях,

цей світиться усією поверхнею,

коли я вмикаю світло навколо нього.

Цей матеріал застосовують двома способами:

у дизайні інтер'єрів та у мультисенсорних системах.

А термохромні пігменти

змінюють колір залежно від температури.

Зараз я розміщу його на гарячій пластині,

розігрітій до температури трохи вищої за температуру навколишнього середовища,

і ви побачите, що трапиться.

Також цей матеріал використовують

для виготовлення дитячих пляшечок.

Матеріал вказує, чи рідина достатньо тепла.

Це лише декілька загальновідомих прикладів

"розумних" матеріалів.

Через декілька років їх застосовуватимуть для багатьох предметів

і технологій, які ми використовуємо щоденно.

Можливо, ми ще не користуємося літаючими машинами, які пророкує наукова фантастика,

але у нас можуть бути стіни, що змінюють колір

залежно від температури;

клавіатура, яку можна скрутити,

та вікна, що стають непрозорими, якщо переключити перемикач.

За освітою я соціолог.

То чому ж я розповідаю про "розумні" матеріали?

По-перше, через те, що я творець.

Мені цікаво, як працюють речі,

і як їх роблять.

Крім того, я думаю, що ми повинні глибше розуміти

складові, з яких створено наш світ.

Але зараз у нас немає достатньо знань про

ці високотехнологічні композити, з яких буде зроблено наше майбутнє.

"Розумні" матеріали важко отримати у малій кількості.

Майже немає жодної інформації про їхнє використання,

і надзвичайно мало відомо про їхнє виробництво.

Отож, наразі вони існують у вигляді

комерційних таємниць та патентів,

до яких мають доступ лише університети та корпорації.

Три роки тому, ми з Кірсті Бойль

розпочали проект під назвою "Відкриті матеріали".

Це вебсайт, де ми

та всі охочі приєднатися до нас,

діляться досвідом, викладають інформацію,

заохочують інших долучатися будь-яким чином,

та об'єднувати ресурси на кшталт дипломних робіт

і підручників, написаних такими ж творцями, як і ми.

Ми хотіли б стати великою,

суспільно організованою базою даних

з інформацією про те, як можна самому виготовити "розумні матеріали".

Але чому варто цікавитися,

як працюють "розумні" матеріали і з чого їх виробляють?

По-перше, через те, що ми не можемо виготовити те, чого не розуміємо,

а те, що ми не розуміємо, але використовуємо

починає формувати нас.

Речі, якими ми користуємось, одяг, який носимо,

будинки, де живемо - все це суттєво впливає

на нашу поведінку, здоров'я та якість життя.

Якщо ми будемо жити у світі, зробленому з "розумних" матеріалів,

ми повинні знати та розуміти їх.

По-друге, не менш важливо, що

інноваціям завжди сприяли ремісники.

Багато разів аматори, а не експерти,

ставали винахідниками та покращувачами

речей - від велосипедів

до напівпровідників, персональних комп'ютерів,

літаків.

Найбільша проблема в тому, що матеріалознавство - складна наука,

яка вимагає дорогого обладнання.

Але справа не завжди в цьому.

Це зрозуміли двоє вчених з Іллінойського університету,

які опублікували працю про простий метод

виготовлення провідних чорнил.

Джордан Банкер, у якого

до цього не було жодного досвіду у галузі хімії,

прочитав цю статтю та відтворив експеримент

у своїй лабораторії, використовуючи лише підручні речовини

та інструменти.

Він використав мінідуховку

та, навіть, зробив власний вихровий змішувач,

керуючись посібником іншого науковця/ творця.

Потім Джордан виклав свої результати в Інтернеті,

описавши усе, що він спробував і що в нього не вийшло,

щоб інші могли вивчити та відтворити це.

Отже, основна форма інновацій, яку запропонував Джордан -

взяти експеримент, проведений в обладнаній лабораторії

університету,

та відтворити його у своєму гаражі у Чикаго,

використовуючи лише дешеві матеріали та саморобні інструменти.

Після опублікування цієї праці,

інші можуть продовжити його роботу

і розробляти навіть простіші процеси та вдосконалення.

Я хотів би навести ще один приклад -

"Набір без частин" Ганни Пернер-Вілсон.

Мета її проекту - підкреслити

особливі якості матеріалів,

зосередившись на творчості та навичках розробника.

Електронні схеми дуже потужні

та навчають нас, як працюють речі.

Але обмеження, пов'язані з їхньою конструкцією,

впливають на спосіб навчання.

Отже, підхід Ганни, з іншого боку

спрямований на формування низки технологій,

що дадуть змогу створити незвичайні предмети,

які звільнять нас від заздалегідь заданих обмежень,

і познайомлять із матеріалами.

Серед багатьох вражаючих експериментів Ганни,

цей - один із моїх улюблених.

["Паперові колонки"]

Зараз ми бачимо лише клаптик паперу

з мідною стрічкою, що приєднаний до mp3 плеєра

та магніта.

(Музика: "Щасливі разом")

Спираючись на дослідження Марчело Коельо з Массачусетського технологічного інституту,

Ганна створила серію паперових колонок,

використавши різні матеріали:

від простого мідного провідника до провідної тканини та чорнил.

Так само як Джордан та інші творці,

Ганна описала послідовність своїх дій

та дозволила всім копіювати та відтворювати їх.

Паперові електронні прилади - одна з найбільш перспективних галузей

матеріалознавства,

що дає нам змогу створювати дешевші та багатофункціональні прилади.

Отже, саморобки Ганни

і опис її знахідок

відкрили чимало нових естетично привабливих

та новаторських можливостей.

Цікаво, що ми - творці

створюємо, надихаючись пристрастю та цікавістю,

і не боїмося невдач.

Ми завжди намагаємося розв'язати проблеми нетрадиційними способами,

і знаходимо альтернативні шляхи

чи навіть кращі способи створення речей.

Отже, чим більше людей експериментує з матеріалами,

тим частіше дослідники діляться своїми розробками,

а виробники - знаннями,

тим більше у нас шансів створити технології,

які будуть справді служити нам.

Я відчуваю себе як Тед Нельсон,

який на початку 1970-х написав:

"Ви повинні розуміти комп'ютери".

Тоді комп'ютери були великими системними блоками,

якими займались лише науковці.

Ніхто навіть не мріяв мати його у себе вдома.

Трохи дивно, що я стою тут, кажучи:

"Ви повинні зрозуміти як працюють "розумні" матеріали".

Просто пам'ятайте, що отримання знань

про нові технології - це

найкращий спосіб переконатися, що ми причетні

до створення майбутнього.

Дякую.

(Оплески)