Исследователи из Университета Висконсин-Мэдисон создали особый материал, который делает это возможным.

Докторант Дацзюнь Чжан разработал метаматериал с микроскопическими зубцами на поверхности. Когда на него направляют звуковые волны, они отражаются особым образом, создавая силу, способную двигать и вращать объекты. Подбирая частоту и направление звука, можно точно контролировать, куда и как сместится предмет.

Эту технологию уже протестировали на плавающих объектах — дереве, воске, пенопласте — и на полностью погруженных в воду. Материал крепится к предмету, а звуковые волны толкают его, тянут или поворачивают. В случае с подводными объектами управление становится трехмерным.

Сейчас метаматериал жесткий и довольно крупный, но Чжан работает над более гибкой и миниатюрной версией. Это откроет новые возможности:

• Подводная робототехника — точное перемещение деталей без механических манипуляторов.
• Медицина — доставка лекарств или микрохирургия внутри тела, которое, по сути, та же водная среда.

Наша разработка позволяет дистанционно управлять объектами в жидкости — от подводных аппаратов до медицинских имплантов, — говорит Чжан.

Обычные методы создания таких материалов дороги и неточны, поэтому ученый придумал новый способ производства — дешевый, простой и при этом высокоточный.

Этот метод может перевернуть подводные технологии:

• Бесконтактная сборка — например, ремонт подводных конструкций без риска повреждения.
• Биомедицина — точечная доставка препаратов или управление эндоскопами без инвазивного вмешательства.
• Фундаментальная наука — изучение гидродинамики и акустики в новых условиях.

Пока технология требует крепления метаматериала к объекту — то есть полной «бесконтактности» нет. Кроме того, в турбулентной среде (например, в быстротекущей воде или кровотоке) точность может снижаться.

Ранее ученые впервые услышали звуки схлопывания тепла в сверхтекучей жидкости.