Este greu de imaginat că cartonul ar avea nevoie de o reinventare. La urma urmei, acest vechi prieten robust ne-a servit bine de când a debutat în China acum mai bine de 2.000 de ani, sub formă de foi de scoarță tratată de dud.
Pe măsură ce timpurile s-au schimbat, am început să ne bazăm și mai mult pe carton. Totul, de la mâncarea la pachet la cutiile de lapte și până la munții de marfă mutați zilnic de Amazon, se bazează pe aceste foi de hârtie extra-groase.
În ultimii ani, cea mai dramatică schimbare a cartonului a fost la nivelul materialelor sale, prin încorporarea unor cantități tot mai mari de hârtie reciclată — și acesta este un lucru bun, având în vedere cât de mult îl folosim.
Chiar și așa, cartonul s-a mulțumit întotdeauna să fie trecut cu vederea pe măsură ce rupem cadourile de Crăciun. Întotdeauna a doua alegere…
Dar astăzi, acest material modest se află pe punctul de a deveni interesant.
Inginerii de la Universitatea din Pennsylvania l-ar putea fi dus la următorul nivel, inventând ceea ce ei numesc „nanocarbon”, ca un înlocuitor pentru varianta ondulată, utilizată de obicei pentru transport.
Conform studiului publicat recent, noul material are toate calitățile cartonului ondulat — subțire, ușor și totuși rezistent — dar adaugă prefixul „ultra” la toate aceste calități.
Cercetătorii spun că un singur centimetru pătrat din acest material cântărește mai puțin de o miime de gram. Și revine la forma sa inițială după ce a fost îndoit pe jumătate.
Cu alte cuvinte, depășește performanțele cartonului clasic. Noul material, și modul în care este proiectat, ar putea fi utilizat în nenumărate aplicații aici pe Pământ. Și poate chiar dincolo.
„Cartonul ondulat este, în general, structura tip „sandwich” cu care oamenii sunt cel mai familiarizați”, notează Igor Bargatin, unul dintre autorii studiului, într-un comunicat de presă pe Phys.org.
„Este omniprezent în transportul maritim pentru că este atât ușor, cât și rigid”, explică el. „Dar aceste structuri sunt peste tot; ușa casei tale are probabil o structură tip „sandwich”, cu furnir solid pe ambele părți și un miez mai ușor, cum ar fi o structură tip fagure, la interior.”
Într-adevăr, însăși natura recunoaște rezistența inerentă a structurii tip „sandwich” după care este modelat cartonul ondulat.
„Nu este surprinzător, evoluția a produs, de asemenea, structuri naturale tip „sandwich” în unele frunze de plante și oase de animale, precum și în algele microscopice numite diatomee”, explică co-autorul studiului, Samuel Nicaise, în comunicat.
Oare cineva chiar își dorea un tip de carton mai subțire, mai ușor? La urma urmei, mâncarea la pachet și livrările Amazon par să se descurce foarte bine învelite în materialul clasic.
De ce să se reducă și mai mult greutatea dintr-un material deja suplu?
Într-un cuvânt, spațiul. La propriu.
Când vine vorba de construirea obiectelor pentru spațiu, ușurința, rezistența și flexibilitatea sunt critice. Nanocarbonul, datorită acelei structuri tip „sandwich”, este, de asemenea, prezentat ca un excelent izolator termic — un alt aspect cheie pentru explorarea spațială.
De asemenea, în condițiile intense din spațiu, un material care se îndoaie fără a se rupe ar putea fi un mare avantaj.
„Dacă aplici suficientă forță, poți îndoi brusc cartonul ondulat, dar se va rupe; vei crea o cută unde devine permanent slăbit”, notează Bargatin. „Acesta este lucrul surprinzător despre nanocarbonul nostru; când îl îndoi, își revine ca și cum nimic nu s-ar fi întâmplat. Acest lucru nu are precedent la macroscară.”
Cel puțin, când în sfârșit ne facem bagajele cu familia și ne mutăm pe Marte, Amazon nu ar trebui să aibă probleme să ne trimită acele filtre de cafea de schimb.
