นักวิทยาศาสตร์ชาวอเมริกันกำลังทำงานเพื่อสร้าง "ชุดยูนิฟอร์มแห่งอนาคต" ซึ่งเป็น "ชุดยูนิฟอร์ม" น้ำหนักเบาพิเศษที่ไม่เพียงแต่ป้องกันความชื้น การระเบิด และกระสุนปืน แต่ยังตรวจสอบสภาพและสุขภาพของทหารและช่วยนำทางภูมิประเทศ การพัฒนาเหล่านี้ดำเนินการโดยสถาบันนาโนเทคโนโลยีของทหารที่สถาบันเทคโนโลยีแมสซาชูเซตส์ (MIT)
ที่สถาบันแห่งนี้ซึ่งเป็นหนึ่งในสถาบันวิจัยชั้นนำของโลก สถาบันทหารนาโนเทคโนโลยีได้ดำเนินการมาตั้งแต่ปี 2545 สถาบันนี้จัดผ่านสัญญาระยะเวลาห้าปีระหว่างคณะกรรมการวิจัยกองทัพสหรัฐฯ และ MIT จำนวนเงินของสัญญานี้คือ 50 ล้านเหรียญ หลังจากที่โครงการได้รับการยอมรับว่าประสบความสำเร็จ สัญญาได้ขยายออกไปอีก 5 ปี วัตถุประสงค์ของสถาบันคือการแนะนำและพัฒนานาโนเทคโนโลยีในการจัดหากองทัพ เพื่อลดจำนวนผู้เสียชีวิตอย่างมากในหมู่ทหารในระหว่างการดำเนินสงคราม เป้าหมายสูงสุดคือการสร้าง "กองทัพแห่งศตวรรษที่ XXI" ใหม่ กองทัพนี้จะมีชุดทำงานไฮเทคที่ผสมผสานความสะดวกสบายในการใช้งาน น้ำหนักเบา และฟังก์ชันการทำงานสูง ทั้งหมดนี้มีชุดคลุมกันกระสุนที่ตรวจสุขภาพ บรรเทาอาการปวดเมื่อได้รับบาดเจ็บ และตอบสนองต่อสารชีวภาพและสารเคมีในทันที
ตอนนี้ภาพรวมทั้งหมดนี้ดูน่าอัศจรรย์สำหรับเรา แต่ในอนาคตการใช้นาโนเทคโนโลยีอาจทำให้เป็นจริงได้ อุปกรณ์ดังกล่าวจะสามารถปกป้องทหารจากภัยคุกคามด้านสิ่งแวดล้อมและจากอาวุธของศัตรู และยังสามารถตรวจหาโรคตามธรรมชาติได้ทันเวลา ผู้เชี่ยวชาญของสถาบันกล่าวว่านาโนเทคโนโลยีเป็นแนวทางที่ถูกต้องที่สุดในการสร้าง "ชุดแห่งอนาคต" แนวคิดหลักของพวกเขามาจากการย่อขนาดอุปกรณ์เพื่อลดน้ำหนัก ตัวอย่างเช่น วันนี้เครื่องส่งสัญญาณวิทยุขนาดใหญ่ซึ่งสวมบนสายสะพายไหล่ ถูกแทนที่ด้วย "แท็ก" ซึ่งมีขนาดไม่เกินปุ่มบนปกเสื้อ เต็นท์เสื้อกันฝนแบบกันน้ำแบบดั้งเดิมสามารถเปลี่ยนได้ด้วยการเคลือบถาวรแบบบางพิเศษ ซึ่งใช้ไม่เพียงกับเสื้อผ้าเท่านั้น แต่ยังใช้กับสิ่งของของทหารด้วย นอกจากนี้ โลกนาโนยังดำเนินชีวิตตามกฎของมันเอง ซึ่งแตกต่างจากหลักการของมหภาค ดังนั้นอุปกรณ์และวัสดุที่มีคุณสมบัติผิดปกติอย่างมากอาจปรากฏในสภาพของมัน
ตอนนี้สถาบันกำลังดำเนินการวิจัยในห้าทิศทาง ประการแรกคือการสร้างวัสดุนาโนมัลติฟังก์ชั่นและเส้นใยนาโนที่มีน้ำหนักเบามาก ประการที่สองคือการสนับสนุนทางการแพทย์ในเครื่องแบบ ที่สามคือการป้องกันการระเบิด ประการที่สี่การพัฒนาวิธีการป้องกันอาวุธชีวภาพและเคมี และสุดท้าย ประการที่ห้าคือการเข้าสู่ระบบนาโนในระบบป้องกันเดียว
ดังนั้น ในทิศทางแรก ด้วยความช่วยเหลือของนาโนเลเยอร์ นักวิทยาศาสตร์กำลังพยายามปรับเปลี่ยนพื้นผิวของวัสดุธรรมดา ในขณะที่ไม่เพิ่มน้ำหนักของเนื้อผ้าเอง ชั้นดังกล่าวทำให้ผ้าทนต่อการคุกคามของสภาพแวดล้อมที่ก้าวร้าวมากขึ้น นักวิจัยยังพยายามที่จะฝังอนุภาคเซมิคอนดักเตอร์ระดับนาโน (จุดควอนตัม) ลงในพื้นผิว ซึ่งขึ้นอยู่กับองค์ประกอบ สัณฐานวิทยา และขนาด การใช้จุดเหล่านี้จะเปิดโอกาสในการสร้างเครื่องตรวจจับแสงอัลตร้าไลท์ อุปกรณ์จัดเก็บข้อมูล และตัวปล่อยแสงชุดคลุมนาโนที่ผสานรวมของทหารไว้ในระบบเดียวจะช่วยให้เขานำทางได้ดีขึ้นมากในภูมิประเทศที่ไม่รู้จัก นอกจากนี้ จุดควอนตัมยังทำหน้าที่เป็นเซ็นเซอร์เพื่อรับรู้องค์ประกอบของสิ่งแวดล้อม สิ่งนี้สำคัญมากสำหรับทหาร เพราะช่วยในการตรวจจับอาวุธชีวภาพและเคมี การวิจัยท่อนาโนคาร์บอนและการสร้างวัสดุนาโนแบบมัลติฟังก์ชั่นที่มีคุณสมบัติเฉพาะมีเป้าหมายที่คล้ายคลึงกัน
ทิศทางที่สองคือการแนะนำอุปกรณ์ในเครื่องแบบที่คอยตรวจสอบสุขภาพของทหารอย่างต่อเนื่องและปรับปรุงวิธีการแพทย์ภาคสนาม ซึ่งสามารถช่วยได้ด้วยวัสดุพอลิเมอร์ที่มีความยืดหยุ่นแบบแปรผัน พวกเขาสามารถกลายเป็น - ในกรณีที่เกิดความเสียหายที่คอหรือศีรษะ - ข้อ จำกัด ของการเคลื่อนไหวและในกรณีที่กระดูกหัก - เฝือก
การพัฒนาต่อไปของเทคโนโลยีเหล่านี้คือการสร้างระบบการรักษาอัตโนมัติและการพัฒนาวิธีการวินิจฉัยการผ่าตัดซึ่งเป็นภาวะที่คุกคามถึงชีวิต ในการใช้ยากับบาดแผลนั้นได้มีการพัฒนาเส้นใยพิเศษที่มีสารต้านการอักเสบและฆ่าเชื้อแบคทีเรีย หากจำเป็น สารเหล่านี้จะถูกปล่อยออกมาโดยเร็วที่สุด แม้กระทั่งในสภาพการต่อสู้ ขั้นตอนต่อไปของการปรับปรุงคือการแนะนำฟิล์มบาง ๆ ของโปรตีนที่จะรักษาเนื้อเยื่อและกระตุ้นการเจริญเติบโต วิธีการพัฒนาเครื่องมือดังกล่าวเป็นการผสมผสานระหว่างการออกแบบวัสดุโครงสร้างนาโน พันธุวิศวกรรม ชีวสารสนเทศ นอกจากนี้ โครงการนี้ยังรวมถึงการปรับปรุงวิธีการฟื้นฟูหลังการบาดเจ็บ หรือมากกว่า การส่งยาระดับนาโนไปยังสมอง ทหารที่ได้รับบาดเจ็บที่ศีรษะ
ด้วยอัตราการเสียชีวิตที่สูงมากจากการระเบิด ซึ่งเป็นลักษณะเฉพาะของสงครามสมัยใหม่ สถาบันกำลังศึกษาว่าบาดแผลจากเศษกระสุนและการระเบิดส่งผลต่อสมองและเนื้อเยื่ออื่นๆ ของมนุษย์อย่างไร และนักวิทยาศาสตร์ก็กำลังพัฒนาวัสดุที่สามารถปกป้องร่างกายจากผลที่เป็นอันตรายได้ นอกจากนี้ นักวิทยาศาสตร์ของสถาบันกำลังปรับปรุงวิธีการตรวจหาสารชีวภาพและสารเคมีที่เป็นอันตรายในสิ่งแวดล้อม และพวกเขากำลังศึกษาวิธีการปกป้องร่างกายจากผลกระทบดังกล่าว