پارچه هوشمندی که از هوای اطراف آب آشامیدنی می گیرد

روی یک خط‌الرأس گرفتار شده‌اید و گلویتان از تشنگی خشک شده است. به تجهیزات خود نگاه می‌کنید و از خود می‌پرسید: آیا لباس‌هایتان می‌توانند چاه آب شما باشند؟ پژوهشگران دانشگاه تگزاس این پرسش را به یک پاسخ مثبت آزمایشی تبدیل کرده‌اند. آن‌ها پارچه‌ای مهندسی کرده‌اند که رطوبت موجود در جو را جذب می‌کند و آن را به محفظه‌های جمع‌آوری بسیار کوچکی هدایت می‌کند که در یک ژاکت پوشیدنی تعبیه شده‌اند.

ایده ساده است و در عین حال سرسختانه هوشمندانه. به‌جای دستگاه‌های حجیم و ثابت که آب را از هوا استخراج می‌کنند، این روش ماده برداشت آب را مستقیم در چیزی ادغام می‌کند که می‌توانید بپوشید. آن را مانند یک سامانه کوچک و قابل حمل برای برداشت شبنم تصور کنید که درون لباس دوخته شده است. این پارچه فقط رطوبت را جذب نمی‌کند. آب تقطیرشده را به جیب‌های اختصاصی هدایت می‌کند. این جیب‌ها در یک محفظه فشرده جمع می‌شوند و گرمای ملایم، آب آشامیدنی را از آن‌ها آزاد می‌کند.

چقدر آب می‌توان انتظار داشت؟ آزمایش‌ها نشان می‌دهد این سامانه بسته به رطوبت محیط، روزانه حدود ۴۰۰ تا ۹۰۰ میلی‌لیتر آب تولید می‌کند، یعنی تقریبا معادل یک تا دو بطری کوچک آب. این میزان جایگزین ذخیره کامل آب برای یک سفر طولانی نمی‌شود، اما می‌تواند در شرایط اضطراری فاصله‌های بحرانی را پوشش دهد یا وزن آبی را که کوهنوردان و طبیعت‌گردان حمل می‌کنند کاهش دهد.

این پارچه بسته به میزان رطوبت، می‌تواند روزانه حدود ۴۰۰ تا ۹۰۰ میلی‌لیتر آب برداشت کند.

آنچه این تلاش را متمایز می‌کند، قابلیت حمل آن است. بیشتر فناوری‌های برداشت آب از هوا به جاذب‌های سنگین، برق مداوم یا زیرساخت ثابت نیاز دارند. در مقابل، تیم تگزاس راهکاری پوشیدنی طراحی کرده است: سبک، متحرک و آن‌قدر انعطاف‌پذیر که برای ژاکت، کوله‌پشتی یا حتی پنل‌های چادر قابل استفاده باشد. تصور کنید چادری که رطوبت هوای شب را جذب می‌کند و هر صبح مقدار کمی آب در اختیار شما می‌گذارد.

کاربردها فوری و کاملا عملی‌اند. در امدادرسانی پس از بلایای طبیعی یا مأموریت‌های پزشکی در مناطق دورافتاده، تجهیزات سبکی که مقدار محدودی آب تأمین می‌کنند می‌توانند لجستیک را دگرگون کنند. برای علاقه‌مندان به فضای باز، این فناوری نوید تجهیزات بقا و طبیعت‌گردی را می‌دهد که بدون فیلترهای حجیم یا حمل چندین لیتر آب، رطوبت تکمیلی بدن را تأمین می‌کنند. برای طراحان نیز این پارچه یک پلتفرم است: ژاکت را با کوله‌پشتی، برزنت یا سرپناه خواب جایگزین کنید و روش‌های تازه‌ای برای برداشت رطوبت محلی خواهید داشت.

البته محدودیت‌هایی هم وجود دارد. نمونه‌های اولیه کنونی به رطوبت محیط و یک مرحله گرمایی برای آزادسازی آب ذخیره‌شده وابسته‌اند، بنابراین میزان خروجی با شرایط آب‌وهوایی و دسترسی به انرژی تغییر می‌کند. اگر قرار باشد این ایده از آزمایشگاه خارج شود و به قفسه فروشگاه‌ها برسد، مهندسان باید مواد را بهینه کنند، بهره‌وری را افزایش دهند و تولید در مقیاس صنعتی را امکان‌پذیر سازند.

با این حال، این مفهوم شبیه یک انقلاب کوچک است که درون لباس تا شده. تبدیل پوشاک به ابزارهای فعال بقا، مرز میان تجهیزات و مواد مصرفی را کمرنگ می‌کند. همچنین پرسشی جسورانه درباره سفرهای آینده مطرح می‌کند: چه می‌شود اگر بخشی از آب مورد نیاز شما نه از چشمه، بلکه از خود هوا تأمین شود؟