Kokį vaidmenį mūsų drabužiai atliks prisitaikydami prie atšilusios planetos?

Kategorija Mokslas Klimatas Klimato Krizė Tinklas Tvarumas Orai | September 21, 2021 04:26

instagram viewer

Sunkūs karščio įvykiai yra iki septynių kartų didesnė tikimybė nuo dabar iki 2050 m. Tekstilės inžinieriai kažką daro.

Ramiojo vandenyno šiaurės vakarai kepa.

Tai regionas, sukurtas švelniai vasarai, su šiltomis ir sausomis dienomis, kurios yra atokvėpis nuo vėsių, debesuotų sąlygų visą likusį kalendorių. Tačiau tai nėra trijų skaitmenų temperatūra; rajone trūksta tinkamos infrastruktūros, kad gyventojai būtų aprūpinti reikiamais mechanizmais. (Nuo 2019 m. tik 44 proc. Sietlo gyventojų pranešė, kad turi tam tikrą oro kondicionierių.)

Tai yra gyvybės ar mirties reikšmės dilema. Birželio pabaigoje istorinė karščio banga paskatino rekordinę temperatūrą Britų Kolumbijoje, Oregone ir Vašingtone, žudo šimtus. Ir dabar atėjo didžiulis karštis: nors Portlandas paprastai vidutiniškai siekia tik vieną 100 laipsnių dieną per metus, rugpjūčio viduryje trečiadienį ir ketvirtadienį 2021 m.

Kaitina ne tik Ramiojo vandenyno šiaurės vakarai. Šią vasarą žvarbi temperatūra pasiekė turistų karštus taškus visoje Šiaurės Afrikoje ir Pietų Europoje. Viena vertus, Ispanijoje temperatūra nukrito iki 115 laipsnių pagal Celsijų, o tai yra tik trys laipsniai nuo bendro Europos karščio rekordo - 118,4 laipsnio (1977 m. Atėnai).

Klimato mokslininkai dešimtmečius įspėjo mus apie mūsų degančią ateitį. Dabar ši ateitis yra čia - ir ji bus tik karštesnė. Liepos mėnesį žurnale paskelbtame tyrime Gamtos klimato kaita, mokslininkai nustatė, kad stiprūs karščio įvykiai yra iki septynių kartų didesnė tikimybė atsirasti nuo dabar iki 2050 m., ir daugiau nei 21 kartus didesnė tikimybė, kad jie įvyks nuo 2051 iki 2080 m.

Taigi, ką mes dėvėsime?

Kadangi kyla pavojus pažeidžiamoms gyvybėms ir nepakankamai infrastruktūrai, mūsų drabužių spintų turinys nėra pats svarbiausias dalykas - išgyventi, ypač toms nepalankioms bendruomenėms jau klimato krizės viršūnėje. Bet kas, jei tas išgyvenimas tam tikra prasme galėtų priklausyti nuo marškinių ant mūsų nugaros? O kas, jei mūsų drabužiai galėtų mus vėsinti, stebėti mūsų sveikatą ar net sugerti anglies dvideginio išmetimą? Galų gale mada yra skirta mūsų gyvenimui, ir, keičiantis šiems gyvenimams, ši apranga niekada nebuvo tokia svarbi.

2019 m. Tik 44% Sietlo gyventojų pranešė, kad turi tam tikrą oro kondicionierių.

Nuotrauka: Michaelas Hansonas/AFP per „Getty Images“

Mažmeninės prekybos pramonė nepradeda žemės - bet kokiu atveju. Per pastaruosius penkerius metus jūsų mėgstamiausi mažmenininkai beveik neabejojo atsidūrė nuolatinio skaičiavimo centre tvarumo, darbuotojų teisių, feminizmo, kovos su rasizmu ir įtraukties klausimais. Ir nors mada nėra antra pagal taršą pramonė, kaip dažnai teigiama, jis taip pat nėra švarus: drabužių ir avalynės sektoriai sukuria daugiau nei 8% viso pasaulinio šiltnamio efektą sukeliančių dujų kiekio. 2018 m. Quantis ataskaita, prognozuojama, kad iki 2030 m.

Vis dėlto mada neatleidžiama nuo dalyvavimo sprendimuose ir nuo to skubiai. Jokia pramonės šaka, ypač ta, kuri tebėra priklausoma nuo iškastinio kuro gavybos, kaip greitoji mada. Taigi, nors masiniai mažmenininkai siekia sumažinti savo anglies pėdsaką, tarkime, sumažindami jų nuotekas, dėl to Portlandas nėra vėsesnis. Vis dėlto tekstilės naujovės, kurias mes skolingi, gali būti ne „Park Avenue“ posėdžių salėje sėdintiems vadovams, o mokslininkams su baltais laboratoriniais paltais.

Šį pavasarį MIT Mechanikos inžinerijos katedros mokslininkai paskelbė seisminės reikšmės proveržį drabužių ir avalynės pramonei vis karštesniame pasaulyje. Prieš penkerius metus inžinieriai nusprendė paimti polietileną-ploną ir lengvą polimerą ir šiandien dažniausiai naudojamą plastiką-ir susukti jį į pluoštus, pasižyminčius savaime aušinančiomis savybėmis. 2021 m. Jiems tai pavyko, o dabar jie sukūrė technologiją, galinčią daugybę vienkartinių plastikų paversti drabužiais, kurie gali reguliuoti jūsų kūno temperatūrą.

MIT polietileno tekstilės gaminiai sugeria ir išgarina drėgmę ir tai daro daug greičiau nei visur paplitę audiniai, tokie kaip medvilnė, nailonas ir poliesteris. Svetlana Boriskina, projekto tyrinėtoja, apytiksliai teigia, kad polietileno audinius galima naudoti pakaitomis su tradiciniais pluoštais; jie taip pat siūlo mažesnį ekologinį pėdsaką per visą jų gyvavimo ciklą.

Boriskinos pagrindai yra ne tekstilės inžinerija, o optika ir fotonika - specializuotos sritys, kurias galima tiesiog apibrėžti kaip fiziką, pagrįstą šviesos mokslu. Tai leido jai prieiti prie polietilenų ne iš drabužių perspektyvos, o iš to, kuris įsišaknijęs šviesos generavime, aptikime ir manipuliavime. Tai padarė visą skirtumą.

„Mes ieškojome naujo požiūrio, kaip pasyviai atvėsti“, - sako Boriskina. „Žmonės jau seniai suprato, kaip pasyviai šildytis izoliacija. Aušinimas yra sunkesnis. Kadangi aš turiu šį optinį foną, supratau, kad yra vienas mechanizmas, kurio mes nepasinaudojome, tai yra spinduliuotė “.

Pasak jos, dauguma (jei ne visi) įprasti drabužiai sulaiko šilumos spinduliuotę audinio viduje, kur jis tada absorbuojamas organizme. Atlikdami MIT tyrimus, inžinieriai nustatė, kad polietilenas yra vienintelė žinoma alternatyva, galinti suteikti tokį skaidrumą, kokio reikia radiacijai atbaidyti, o ne kempinei. Tačiau dar svarbiau už jo fizines savybes yra tai, kad iš tikrųjų galite jį dėvėti.

„Tai iš tikrųjų buvo viena iš priežasčių, kodėl tradiciškai polietilenas nebuvo naudojamas drabužiams“, - sako Boriskina. „Kaip žinome iš patirties su plastikiniais maišeliais, polietilenas iš tikrųjų yra hidrofobinė medžiaga. Jis atstumia vandenį, o tai puiku, jei norite sustabdyti lietų, bet ne taip gerai, jei norite pašalinti prakaitą iš odos “.

Inžinieriai pradėjo nuo neapdoroto miltelių pavidalo polietileno, kurį vėliau išspaudė į plonas pluoštines sruogas, kurias vėliau buvo galima sugrupuoti ir sukurti audinius. Ekstruzijos proceso metu pluoštas oksiduojasi, pakeisdamas jo paviršiaus energiją iš hidrofobinės į hidrofilinę, kur pirmiausia pritraukia drėgmės perteklių, kol pašalina jį į paviršių.

„Kai paliečiate audinį, ant rankų pirštų galiukų iškart atsiranda vėsinimo pojūtis“, - sako Boriskina. "Tai reiškia, kad energija pašalinama iš medžiagos."

Polietileno grožis yra jo universalumas. Kadangi Boriskinos komanda sugebėjo pagaminti verpalus iš ekstruzinio polietileno pluošto, audinys gali būti įtrauktas į bet kurią modernią tiekimo grandinę, kurioje gali būti naudojama kažkas panašaus į medvilnę. Maišant dažiklį į neapdorotus miltelius, jis taip pat gali būti dažomas be vandens, o tai yra didžiulė nauda aplinkai pramonei, kuri patenka tarp sunkiausių taršos ir vandens atliekų pažeidėjų.

Portlande termometras rodė 116 laipsnių pagal Celsijų per Ramiojo vandenyno šiaurės vakarų karščio bangą birželio mėnesį.

Nuotrauka: Maranie Staab/Bloomberg per „Getty Images“

Nors išradingai sukonstruotas, polietilenas nėra techniškai „protingas“ audinys-jie buvo kuriami daugelį metų, įskaitant klimatui pritaikytus drabužius, apsaugančius nuo UV ir plazmos. Fudano universitete Šanchajuje polimerų mokslininkai Peining Chen ir Huisheng Peng susipynė elektra laidus skaidrus pluoštas ir liuminescenciniai siūlai į lankstų, kvėpuojantį audinį, kuris gali būti nešiojamas ekranas.

Fudano universiteto mokslininkai sukūrė prototipą su plonu tekstilės ekranu, kuris, kaip pranešama iš Mokslo viduje, galėtų stebėti savanorius, kurie nešiojo ausines, kurios skaitė jų smegenų bangas. Tik įsivaizduokite pasekmes sveikatos priežiūrai: praktiškai šis ekranas gali sekti asmens pagumburį, skyrių jūsų smegenų, kuri kontroliuoja termoreguliaciją, ir nurodykite, kada jūsų vidinė temperatūra pakyla per aukštai arba taip pat nukrenta žemas.

Kitur Vokietijos tekstilės ir pluošto tyrimų institutų mokslininkai sukurtas anglies pluoštas, pagamintas iš neapdorotų biomedžiagų bandant sukurti invazinių pasaulyje sintetinių elementų, kuriuos mes greitai randame, pvz., minėto poliesterio ir nailono, versijas be išmetamųjų teršalų.

Boriskina ir jos kolegos tik ką paskelbė savo išvadas šį kovą, tačiau MIT savo polietileno audinį jau įgyvendina daugelyje JAV karinio jūrų laivyno drabužių projektų. (Suprantama, ji nuolat stebi mamą.) Jie taip pat įkūrė savo atskirą įmonę, kurią Boriskina tikisi, kad savo polietileną pateiks gamintojams - domina aktyvūs drabužiai - taip pat prižiūrės savo drabužius gamyba. Prieinamumas yra svarbiausias dalykas: kaip drabužių pramonė gali savo produktus patekti į rizikos grupes, kurioms to labiausiai reikia?

„Tai yra labai didelė rinka, todėl, būdami pradedantysis verslas, tikimės, kad šios didesnės įmonės atliks licencijavimo procesą ir galėsime atlikti tam tikrus bandymus“, - sako ji. „Esame gana optimistiški, kad tai netrukus gali pasirodyti rinkoje“.

Laikas yra esminis dalykas. Gana greitai savaime aušinami išradimai, tokie kaip „Boriskina“, taps vis reikalingesni išgyvenant didžiulį karštį ir visas su tuo susijusias pasekmes. Tik klausimas, kada, o ne jei drabužių pramonė pasivys.

Niekada nepraleiskite naujausių mados pramonės naujienų. Prenumeruokite „Fashionista“ naujienlaiškį.