Quartz 时事通讯有一篇关于假肢和碳纤维的引人入胜的文章。这是摘录。
1976 年,一位名叫范飞利浦的年轻本科生遭遇了一场可怕的滑水事故,失去了左膝以下的一条腿。当时可用的假肢是真实腿的块状复制品,因此飞利浦着手设计一种新的假肢:Flex-Foot,灵感来自猎豹的弹性后腿。这是我们今天看到的第一款 Össur 跑步刀片。
当飞利浦为他的发明寻找合适的材料时——一种坚固、轻便、便宜且耐热的材料——他点燃了碳纤维。第一批碳丝是在一个多世纪前制造出来的,用于灯泡,但它的性能直到 1960 年代才得到改进。就其本身而言,单股碳的强度不是很高,但当数千根纤维(每根纤维比人的头发细)被编织并压缩在一起时,这种材料的强度最高可达钢的 18 倍。
最早使用这种太空时代材料的公司之一是劳斯莱斯,该公司在 1960 年代后期用碳复合材料制造喷气发动机。从那时起,除了我们吃的食物之外,碳纤维几乎进入了所有事物。它用于飞机和汽车部件、摩托车赛车手套、风力涡轮机叶片、电力线、微芯片、眼镜架、服装和滑雪板。
这是一个奇迹——除了它是有代价的。碳纤维,尽管它的名字听起来很有机,但它是不可生物降解的,所以垃圾填埋场里到处都是这种东西。回收它很困难,因为这种有益的不透热性使其难以熔化和重复使用。碳纤维的发展是一场真正的革命,但与许多其他奇妙的技术一样,它现在需要第二次革命,决定我们如何使用它而不让它毁了地球。
读完《巫师与先知》后,我一直坚持的一个想法是,没有完美的策略——只有权衡取舍。
碳纤维的故事是我们创造的大多数创新解决方案的故事。由于回收的难度,它在我们的生活中产生了令人敬畏的积极影响,同时也给后代带来了挑战。
像这样的问题没有简单的答案。例如,在这个时代,天然气供应很薄弱——但我们不能在几个月内简单地断掉天然气。
我们需要一个强调创新和深思熟虑的使用的长期战略。这些是 AND 问题,而不是 OR 问题。
我们作为人类面临的大多数具有挑战性的问题也是如此。
来源: https://alearningaday.blog/2022/04/12/prosthetic-limbs-carbon-fiber-and-trade-off/