Экологи требуют, чтобы производство и применение наночастиц законодательно регулировалось и чтобы их проверяли на токсичность. Нужно непременно информировать население о возможном вреде нанотехнологии, считают они. Сами создатели наночастиц признают, что для начала надо определить степень вреда, который могут причинить организму различные частицы, а уж потом развивать массовый выпуск нанотехнологических продуктов. Они ведь опасны в основном для тех, кто занят на производстве. Для потребителей же наночастицы, скорее, безвредны, потому что входят в состав покрытия, наружного слоя и т.п., то есть прочно удерживаются за счет химических связей и не распыляются в воздухе. Главное, что они не могут попасть в легкие, а также в клетки организма.
Стоит добавить, что наночастицы вовсе не изобретены человеком. В природе они в огромном количестве образуются во время извержений вулканов или лесных пожаров. В одном литре воздуха содержится в среднем около миллиона наночастиц природного происхождения — пока это значительно больше того, что попало в атмосферу в результате промышленной деятельности человека. В любой клетке нашего организма также имеется бессчетное множество наноструктур, занятых переносом и преобразованием различных веществ.
Модное слово «нано» оказалось вечным как мир. Наноструктуры окружают нас всюду, но мы лишь недавно научились всматриваться в них. Так, будем же умеренны в восторгах и точны в опасениях! Взвесим все «за» и «против», прежде чем произнести: «Двадцать первый век станет веком нанотехнологий».
С помощью этого устройства наноформата можно выполнять счетные операции
Есть два способа изготовления наноструктур — например, транзисторов, интегральных схем памяти или отдельных частиц. Во-первых, можно поступить традиционным способом (за рубежом его принято именовать top-down, «сверху вниз»). Это значит, надо взять заготовку и вырезать из нее травлением или экспонированием, интересующий нас элемент. Впрочем, каким бы способом мы это ни делали, мы уничтожаем часть заготовки, превращаем ее в отходы производства. Во-вторых, можно использовать преимущества нанотехнологии и идти совершенно иным путем — bottom- up («снизу вверх»), ведь при определенной температуре или под действием электромагнитного поля атомы и молекулы самоорганизуются и образуют наноструктуры. Надо лишь выбрать начальные условия, и тогда мы получим то, что нам нужно, — наше дальнейшее участие в производственном процессе не требуется.
Сами по себе наноэлементы — это еще не компьютер в сборе. Отдельные детали нужно соединить друг с другом, например, припаять их. Традиционные олово и канифоль тут не помогут. Оригинальную идею предложил немецкий физик Флориан Банхарт. Дело в том, что на поверхности нанотрубок осаждаются углеводороды, в крохотном количестве содержащиеся в воздухе. При комнатной температуре эти молекулы пребывают в движении, постоянно перемещаясь по поверхности трубки.
В опытах Банхарта при обстреле электронами одного из участков нанотрубки находившиеся там молекулы углеводородов превращались в углерод, а затем — в графит, который хорошо проводит электричество. В зону обстрела попадали все новые молекулы углеводородов, ведь им не сиделось на месте — они сновали вдоль нанотрубки. Слой графита нарастал. Стоило взять две нанотрубки и положить их крест-накрест, а затем обстрелять перекрестье, как они надежно соединялись друг с другом, причем это не влияло на их электрическую проводимость.
Нанотехнология призвана защитить жизни солдат. В планах военных — выпуск обмундирования с нанесенным на него покрытием из крохотных углеродных нанотрубок. При пропускании по ним электрического тока они буквально каменеют. Достаточно одного нажатия кнопки, чтобы форма превратилась в подобие рыцарских лат — теперь от нее будут отскакивать пули и осколки. Если солдата все же ранят, можно перетянуть кровоточащую рану этим необычным материалом, как жгутом, или, например, зафиксировать сломанную кость. Во время передвижений форма будет пружинить, как искусственные мышцы. В такой одежде нетрудно даже перемахнуть через высокую стену.