Det er ret klart, at planeten ikke bliver køligere. De fire hotteste år på rekord har fundet sted siden 2010 ifølge National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA), og 2016 er godt på vej til at flytte til det øverste sted.
Så måske er det en god ide at begynde at tage et seriøst kig på at skabe tøj, der er mere velegnet til en opvarmende verden. Det er, hvad et team af forskere ved Stanford University har gjort, og ifølge en undersøgelse, der blev offentliggjort i dag, kunne fremtidens tøj dele noget til fælles med plastfolie.
Det er rigtigt, plastfolie.
Specifikt kigger forskerne tæt på køleeffekten af polyethylen, den mest almindelige plast på Jorden og essensen af plastposer, flasker og indpakning. Faktisk fandt deres forskning, at en person, der bærer materiale, der indeholder polyethylen, bestemt ville føle sig køligere end nogen, der bærer bomuldstøj.
Hvorfor? Det har godt at gøre med materialets evne til at lade infrarød stråling passere gennem det. Det er, hvad vores kroppe producerer, når de kaster væk varme. Det er den termiske stråling, der gør os synlige i mørke for nogen, der bærer nattsynsbriller.
Faktisk spredes omtrent halvdelen af vores kropsvarme som infrarød stråling, selv når vi bare sidder på et kontor. Men hvis denne stråling er fanget, føler vi os varmere. Og stort set alt tøj er uigennemsigtigt til infrarødt. Det er ikke tilfældet med polyethylen - dets enkle kemiske bindinger forhindrer det i at absorbere denne stråling.
”Tekstilindustrien har ikke lagt meget vægt på tøjens infrarøde strålingsegenskaber, ” siger Po-Chun Hsu, en af Stanford-forskerne. "Specifikt er gennemsigtighed af infrarød en idé, der har modtaget meget lidt forskning."
Fremtidens stof?
Det kræver dog ikke en videnskabsmand at erkende manglerne ved klar plast som tøj. Det åbenlyse er, at det er gennemgang. Men det absorberer heller ikke fugt, hvilket kan resultere i nogle alvorlige svedproblemer.
Stanford-forskerne henvendte sig til den førstnævnte ved at spore en version af polyethylen, der ofte bruges i batterier, en, der er uigennemsigtig for almindeligt lys, men ikke for infrarød stråling. Så selvom det ikke er gennemsigtigt, lader det kropsvarme passere.
Hvad angår fugtproblemet, var forskerne i stand til at bruge kemikalier til at modificere materialet, så det blev hydrofil eller mere imødekommende for væske. Vand kan nu sprede sig over dens overflade i stedet for at perle.
De eksperimenterede også med at indsætte et lag bomuldsnet mellem to lag modificeret polyethylen for at give det mere styrke og struktur. En farveprøve af dette materiale og et stykke bomuldsstof af lignende tykkelse blev begge anbragt på en overflade på temperaturen på bare hud. Derefter blev der sammenlignet hvor meget varme der blev fanget. Bomuldsstoffet viste sig at gøre overfladen 3, 6 grader Fahrenheit varmere. Forskellen kan være nok til at forhindre, at nogen, der bærer det nye stof, tænder klimaanlægget op, foreslår forskerne.
Denne sammenligning syntes at bekræfte deres tro på, at brug af et stof, der tillader en friere strøm af infrarød stråling, såsom polyethylen, kan hjælpe en person med at forblive køligere. Men Hsu erkendte, at Stanford-forskerne stadig er i de tidlige stadier med at finde den bedste måde at indarbejde plastmaterialet i beklædning. Det kan kombineres med mere konventionelle stoffer. Eller det kan være muligt rent faktisk at fremstille polyethylen til et vævet tekstil.
”Det ville få det til at føles mere som tøj, vi har på, ” siger han. ”Vi vil se, om vi kan gøre det til mere traditionelt stof med dets blødhed og strækbarhed. Vi udforsker alle mulige muligheder. ”
En anden tilgang
Forskere ved MIT analyserer også potentialet ved at bruge polyethylen som en måde at gøre det lettere for kropsvarme at undslippe. Men de tager en noget anden tilgang.
”Vi arbejder nedenfra og op, ” siger forsker Svetlana Boriskina, der forklarer, at MIT-teamet arbejder på mikroskopisk niveau og fokuserer på at bestemme den rigtige tykkelse af fibre, der er nødvendige for at gøre et stof gennemsigtigt for infrarød stråling. ”Folkene i Stanford tager den modsatte tilgang - mere ovenfra og ned” siger hun. ”De startede med et gennemsigtigt ark plast, men det er ikke godt for tøj. Og de har ændret det for at gøre det bedre. ”
Faktisk arbejder Boriskinas gruppe også med polyethylen på grund af dets unikke egenskaber, når det kommer til at lade infrarød stråling passere gennem den. Konventionelle stoffer, uanset hvor tynde fibrene der er, vil stadig fange lyset og omdanne det til varme. Ikke plastik.
”Infrarødt lys kan undslippe det, ” siger hun. ”Ulempen med polyethylen er komfort. Ligesom hvis du rører ved det, føles det godt? Dette er den største udfordring lige nu. Hvem vil bære det, medmindre du kan gøre det behageligt? Og hvor stærk kan du klare det? Hvis du lægger det igennem flere vaskecyklusser, er jeg ikke sikker på, at den vil overleve.
”Men misforstå mig ikke, ” tilføjer hun. ”Hvad de har gjort i Stanford er en meget vigtig milepæl. Det er den første eksperimentelle demonstration, at denne idé fungerer. ”
Mens han indrømmer, at hun måske er for optimistisk, mener Boriskina, at denne type tøj, der er designet til at holde folk kølige, kunne være tilgængelige om tre til fem år. Hun påpegede, at tøjindustrien nu arbejder med mikrofiber, så der allerede findes en proces. Producenter er nødt til at gøre det samme med polyethylen eller et andet materiale, der er infrarødt gennemsigtigt.
Hvor lang tid denne innovation tager for at have indflydelse på energibesparelser er en anden sag, antyder Boriskina.
”På kort sigt er den største udfordring at gøre dette tøj behageligt, ” siger hun. ”Men på lang sigt, for at der kan ske reel energibesparelse, er du nødt til at have en masse mennesker, der bærer denne type tøj. Hvis for mange mennesker stadig bærer konventionelt tøj, er de måske ikke ønsker at slå klimaanlægget ned. ”
