Унция за унцию, паучий шелк в пять раз прочнее стали и в три раза прочнее кевлара. Теперь несколько компаний пытаются собрать его, чтобы сделать лучшее в мире новое снаряжение.
Одежда для активного отдыха за последние 60 лет изменилась больше, чем за предыдущие 6 000. Доказательства? В 1953 году сэр Эдмунд Хиллари поднялся на Эверест в хлопковой одежде. Но сегодня несколько компаний по всему миру стремятся сделать следующий большой скачок в производстве высококачественного текстиля, на этот раз с отсылкой к собственному природному суперволокну: паучьему шелку.
В сентябре индустрия загудела, когда японские компании Spiber и Goldwin, лицензиат The North Face из Токио, совместно представили Moon Parka, первый прототип куртки из синтетического паучьего шелка. Одноразовый пуховик незамедлительно отправился в тур по магазинам North Face по всей Японии, что стало началом стремления вывести на рынок новые продукты на основе паучьего шелка в 2016 году.
Почему волнение? Оказывается, материальные пауки, которые эволюционировали естественным путем за последние 400 миллионов лет, являются более совершенными, чем все, что придумали люди. Каждый из наших восьминогих друзей производит до семи видов шелка, подходящих для всего, от поимки добычи до откладывания яиц. Самая сильная разновидность, шелк драглайна, обеспечивает структурную поддержку паутины и ее собственный спасательный круг для спасения от хищников.
«Шелк драглайна - это самый прочный материал в природе», - говорит Тодд Блэкледж, профессор биологии и эксперт по паучьему шелку из Университета Акрона. Унция за унцию, он в пять раз прочнее стали и в три раза прочнее кевлара, который может остановить пулю. «Это сочетание одновременно довольно сильной и эластичной, что очень необычно, - говорит Блэкледж. «Он растянется на 30-50 процентов своей длины, прежде чем сломается».
На протяжении десятилетий ученые, предприниматели и крупные корпорации пытались воспроизвести паучий шелк, но ни один из них не добился успеха в коммерческих масштабах. DuPont подала патент на производство генетически модифицированного паучьего шелка с использованием бактерий E. coli в 1993 году, но так и не реализовала его в коммерческих целях. Немецкий химический гигант BASF предпринял аналогичные попытки и потерпел неудачу. Частично проблема заключается в самих пауках: выращивание пауков для шелка во многом похоже на выращивание шерсти - если бы все овцы были яростными территориальными и людоедами. «Если у вас есть паучья ферма, вы быстро получите одного действительно большого и крепкого паука», - говорит Джон Райс, главный операционный директор стартапа по производству паутинного шелка Kraig Biocraft Laboratories. «Они плохо ладят с другими».
В последние годы такие компании, как Spiber, Kraig Labs, Araknitek, Bolt Threads и немецкая AMSilk, разработали тщательно охраняемые методы синтеза паучьего шелка. Kraig Laboratories со штаб-квартирой в Анн-Арборе, штат Мичиган, генетически модифицировала шелкопряда, чтобы создать волокно, содержащее белки паучьего шелка. Компания Bolt Threads из Bay Area использует процесс ферментации, похожий на пивоварение, для создания шелковых протеинов в больших количествах, а затем превращает сырой протеин в волокна. «Мы пытаемся сделать что-то невероятно сложное, - говорит Сью Левин, директор по маркетингу Bolt Threads. «Мы действительно уверены в наших технологиях и нашей способности масштабировать и делать продукт доступным по цене, по которой люди могли бы его купить».
До тех пор, пока такой продукт не появится на полках - скорее всего, в конце этого года, - производители мало что рассказывают о том, как он будет выглядеть и работать. Но, учитывая свойства паучьего шелка, Блэкледж ожидает увидеть менее склонные к разрывам внешние оболочки и эластичные, легкие средние и базовые слои.
Экологичность также может быть важным аргументом в пользу продажи одежды из паучьего шелка; в то время как большинство синтетических материалов получают из нефти, сырье для новых тканей включает дрожжи, воду и сахар (для метода ферментации) и листья шелковицы (для шелкопряда). «Нет никаких сомнений в том, что экологичность остается ключевой ценностью для потребителей наружной рекламы, - говорит Мэтт Пауэлл, аналитик индустрии наружной рекламы NPD Group. «Если у нас могут быть легкие, прочные, экологически безопасные продукты, которые должны делать то, что они должны делать, - это большая победа».
Но пока не убирайте в шкафу. Вряд ли в ближайшее время паучий шелк станет отраслевым стандартом. Blackledge ожидает, что биомедицинские применения, такие как восстановление сухожилий, наложение швов и ожоговые повязки, в ближайшее десятилетие будут стимулировать рынок паучьего шелка больше, чем текстиль. И вы не сразу поймаете его в куртке из паучьего шелка.
«Поначалу они, вероятно, будут для меня слишком дорогими», - говорит Блэкледж. «Я думаю, это всегда будет больше особенный товар».