Ultralaki materijali koji se nazivaju aerogelovi izrađeni od više od 99% zraka mogli bi jednog dana pomoći da letenje, život u užurbanom gradu ili čak spavanje na međunarodnoj svemirskoj postaji bude tiši, sugeriraju novo istraživanje.

Prvi aerogel izumio je kasnih 1920-ih ili ranih 1930-ih kemičar Samuel Kistler, koji je pronašao način uklanjanja tekućine iz silika gela, a da pritom njegovu tanku, poroznu čvrstu strukturu ostavi netaknutom. Od tada, znanstvenici su proizvodili aerogelove od širokog spektra materijala, uključujući ugljik, metalne okside i polimere. Aerogel od grafena napravljen 2013. drži rekord za najmanje gustu krutu tvar: kubični metar tog materijala težio bi samo oko 4,5 grama.

Do sada su aplikacije za aerogelove bile prilično nikakve. NASA ih je koristila za izolaciju rovera koji istražuju Mars i za hvatanje kometske prašine. Zamotali su u izolacijske deke i cipele planinara koji se penje na Mount Everest.

Sada, nova istraživanja sugeriraju da aerogelovi mogu biti dobri apsorberi zvuka, posebno za primjene kao što su putovanja zrakom i svemirom gdje je težina stvarno bitna. Bhisham Sharma, inženjer na Državnom sveučilištu Wichita u Kansasu, i njegovi kolege testirali su sposobnost apsorbiranja zvuka dvije vrste aerogela: granule komercijalno dostupnih silicij aerogela i prilagođene 3D isprintane celulozne aerogelove koje su izradili Dong Lin i Shuting Lei s Kansas State Sveučilišta. Otkrili su da - za danu težinu - obje vrste aerogela apsorbiraju znatno više zvuka od konvencionalnih materijala za smanjenje buke kao što je pjena. 3D isprintani aerogelovi također su ublažili buku u širem spektru frekvencija.

Sharma je rekao da je dugoročni cilj korištenje aerogelova kako bi zrakoplovi bili lakši i tiši, ali vidi i druge primjene, uključujući kombiniranje aerogela s drugim materijalima kako bi se istovremeno izoliralo i smanjila buka u zgradama ili ih koristili za bolju zvučnu izolaciju spavačih odjeljaka astronauta Međunarodne Svemirske stanice (eng. International Space Statio ili ISS).

Relativno visoka cijena i krhkost aerogela su ih sputavali, ali Sharma je rekao da se nada da bi nova istraživanja i proširenje primjene mogli riješiti oba problema.

Tijekom svojih istraživanja, istraživači su također otkrili da konvencionalno akustičko modeliranje ne bilježi točno ponašanje aerogela. "Oni su bolji apsorberi zvuka nego što bismo očekivali na temelju modela", rekao je Sharma.

Sharma je predstavio nalaze grupe na virtualnom sastanku Akustičkog društva Amerike.