Создан “бессмертный” асфальт: дороги будут самостоятельно заделывать трещины и выбоины

Группа ученых нашла способ обратить вспять трещины в битуме, что открывает путь для создания самовосстанавливающихся дорог.

Это может стать решением проблемы выбоин на дорогах, которая остается актуальной для многих стран мира. Например, в США ущерб от ям на дорогах составляет около 3 миллиардов долларов в год. Это не только поможет сократить расходы для участников дорожного движения, но и окажет положительное влияние на окружающую среду.

Исследователи заявляют, что им удалось найти способ заставить дороги восстанавливаться после появления трещин. Трещины возникают, когда битум — материал, который используется в асфальте, затвердевает под воздействием кислорода. Механизм этого процесса до конца не изучен, но команда ученых разработала компьютерную модель, которая помогла понять этот процесс.

“Сложные органические жидкости, такие как битум, смазочные материалы, сырая нефть или биомасла из биоперерабатывающих заводов, по своей сути сложны для моделирования с молекулярной точностью, учитывая большое разнообразие и сложность органических молекул в их составе”, — говорят авторы исследования.

Решение команды заключается в использовании крошечных, чрезвычайно устойчивых спор на биологической основе, которые имеют размер меньше человеческого волоса. Ученые предлагают заполнять эти споры “омолаживающими веществами” на основе переработанной нефти. Эти вещества будут высвобождаться, когда асфальт начнет трескаться, тем самым возвращая процесс разрушения дороги вспять.

“Мы хотим повторить целебные свойства природы. Когда дерево срезают, его раны естественным образом заживают с течением времени, благодаря их биологии. Создание асфальта, который может самостоятельно восстанавливаться, увеличит долговечность дорог и сократит необходимость постоянно заделывать выбоины”, — сказал эксперт по вычислительной химии в Королевском колледже Лондона Франциско Мартин-Мартинес.

Кроме экономии на стоимости ремонта дорожного полотна, самовосстанавливающиеся дороги могут сократить экологические издержки эксплуатации дорог. В новом асфальте используются устойчивые материалы, включая отходы биомассы. Это поможет снизить зависимость от нефти и природных ресурсов. Отходы биомассы доступны почти в каждом регионе и являются дешевыми. Производство инфраструктурных материалов из местных ресурсов, таких как отходы, снижает зависимость от нефти, что особенно важно для регионов, имеющих ограниченный доступ к асфальту на основе нефти.

Эксперименты в лаборатории уже показали, что новый асфальт способен залечивать микротрещины менее чем за час. Несмотря на многообещающие результаты, технология все еще требует дополнительного исследования и инвестиций, прежде чем ее можно будет внедрить в массовое производство.

Источник: IFLScience