banner-phu-quy

Bạc trên quần áo phi hành gia - từ khung cửi Kyoto đến Trạm Vũ trụ Quốc tế

(PetroTimes) - Trên Trạm Vũ trụ Quốc tế, một phi hành gia Nhật Bản từng mặc thử quần áo có sử dụng sợi phủ bạc trong khoảng một tháng mà không cần giặt.
tăng
a a
giảm
In bài viết
Khi thuật toán soán ngôi người khớp lệnhKhi thuật toán soán ngôi người khớp lệnh
Giá vàng hôm nay 22/9: Sau chuỗi tăng nóng, vàng SJC bất ngờ giảm mạnhGiá vàng hôm nay 22/9: Sau chuỗi tăng nóng, vàng SJC bất ngờ giảm mạnh

Đằng sau cuộc thử nghiệm tưởng như nhỏ bé ấy là hành trình dài của một doanh nghiệp dệt truyền thống: từ những tấm đai áo kimono đến vật liệu dẫn điện, kháng khuẩn và quần áo theo dõi sức khỏe.

Bạc trên quần áo phi hành gia - từ khung cửi Kyoto đến Trạm Vũ trụ Quốc tế

Phi hành gia người Nhật Bản Koichi Wakata, người đầu tiên thử nghiệm thành công loại trang phục lót dệt sợi bạc kháng khuẩn suốt một tháng trên Trạm Vũ trụ Quốc tế (ISS). Nguồn: JAXA/NASA.

Tháng 7/2009, trước khi rời Trạm Vũ trụ Quốc tế để trở về Trái đất, phi hành gia Nhật Bản Koichi Wakata được hỏi về một thử nghiệm khá đặc biệt: bộ quần áo ông đã mặc trong thời gian dài trên trạm.

Wakata cho biết ông đã mặc loại đồ lót thử nghiệm trong khoảng một tháng. Các đồng đội sống cùng ông trong không gian không hề phàn nàn về mùi. Tuy nhiên, ông vẫn mang số quần áo ấy trở về để các nhà khoa học kiểm tra trước khi đưa ra kết luận cuối cùng.

Đó không phải chuyện vui bên lề chuyến bay. Trên Trạm Vũ trụ Quốc tế không có máy giặt. Nước và năng lượng đều phải được sử dụng hết sức tiết kiệm. Quần áo bẩn thường được gom lại, đưa lên tàu chở hàng rồi cho cháy cùng con tàu khi trở lại khí quyển.

Một bộ quần áo có thể mặc lâu hơn, ít mùi hơn và hạn chế vi khuẩn vì thế đồng nghĩa với việc giảm khối lượng đồ phải đưa lên không gian và lượng rác phải xử lý.

Vắn tắt về công nghệ vải vũ trụ AGposs

Vải AGposs là vật liệu dệt may thông minh được Cơ quan Vũ trụ Nhật Bản (JAXA) và Công ty Mitsufuji phát triển cho các phi hành gia trên Trạm Vũ trụ Quốc tế (ISS). Dù cấu tạo chi tiết các lớp và tỷ lệ sợi bạc vẫn được giữ kín như một bí mật thương mại, giới công nghệ dệt may đã hé lộ những bài toán kỹ thuật đỉnh cao tạo nên loại "giáp mềm" này:

  • Công nghệ mạ bạc nano độc quyền: AGposs không pha trộn sợi bạc thô vào cotton hay polyester. Công nghệ này mạ một lớp bạc siêu mỏng, đồng đều lên từng sợi tơ đơn lẻ (fiber) trước khi dệt. Quy trình hóa học giúp bạc bám chặt, không bong tróc sau nhiều lần giặt chính là cốt lõi độc quyền của Mitsufuji.
  • Thử thách "không giặt" trong không gian: Trên ISS, do điều kiện không trọng lực, phi hành gia phải mặc một bộ đồ lót liên tục nhiều tuần. AGposs sở hữu lớp bạc đủ dày để giải phóng ion kháng khuẩn, khử mùi gần như tuyệt đối trong môi trường kín.
  • Cân bằng giữa an toàn và sự thoải mái: Vải dẫn điện tốt để triệt tiêu tĩnh điện (nguy cơ gây đoản mạch thiết bị trên trạm), nhưng tỷ lệ bạc được tính toán chuẩn xác để không gây nguy hiểm. Cấu trúc nhiều lớp (multi-layer) vừa giấu kín thiết kế thấm hút mồ hôi, vừa đảm bảo vải không bị thô cứng hay gây kích ứng da khi mặc dài ngày.

Bộ quần áo không lấp lánh

Loại quần áo được Wakata thử nghiệm mang tên J-Wear, do Nhật Bản phát triển cho đời sống trong tàu vũ trụ. Bộ sản phẩm gồm đồ lót, áo, quần và tất, được thiết kế để hút ẩm, nhanh khô, hạn chế vi khuẩn và mùi, đồng thời chống tĩnh điện và chậm bắt lửa.

Một số món đồ được làm liền mạch để giảm trọng lượng và tránh các đường may cọ vào cơ thể. Trong môi trường khép kín, nơi nhiều người cùng sống và làm việc suốt nhiều tháng, sự thoải mái và vệ sinh của quần áo không còn là chuyện nhỏ.

Theo bản tin của hãng AP khi ấy, Wakata mang theo bốn bộ đồ lót được phủ bạc. Trước ông, phi hành gia Takao Doi đã thử một số sản phẩm J-Wear trong chuyến bay kéo dài khoảng hai tuần vào tháng 3/2008. Cuộc thử nghiệm của Wakata dài hơn nhiều và trở thành câu chuyện nổi tiếng về “đồ lót không mùi” trong không gian.

Nhưng đây không phải thứ vải bạc lấp lánh thường thấy trên sàn diễn thời trang. Bạc không được dùng để tạo màu hay làm cho bộ quần áo trông sang trọng, quý phái hơn. Nó được đưa vào vật liệu nhằm tận dụng những đặc trưng vốn có của kim loại này, trước hết là khả năng hạn chế vi khuẩn, khử mùi, chống tĩnh điện và dẫn điện.

Một trong những vật liệu được sử dụng làm đồ lót cho phi hành gia trên Trạm Vũ trụ Quốc tế năm 2008 là sợi mạ bạc AGposs của Mitsufuji, một doanh nghiệp Nhật Bản có lịch sử bắt đầu từ nghề dệt truyền thống ở Kyoto.

“Sợi mang gương mặt của kim loại quý”

AGposs không phải sợi bạc nguyên chất. Phần lõi của nó vẫn là nylon, nhưng toàn bộ bề mặt được phủ một lớp bạc bằng công nghệ mạ.

Mitsufuji gọi sản phẩm này là “kim loại quý mang hình hài của sợi”. Nó vẫn nhẹ, mềm và có thể kéo sợi, se, dệt hoặc đan như nguyên liệu dệt may thông thường; nhưng bề mặt tiếp xúc bên ngoài lại là bạc.

Bạc trên quần áo phi hành gia - từ khung cửi Kyoto đến Trạm Vũ trụ Quốc tế
Vải công nghệ AGposs hiện đang được hãng Mitsufuji quảng bá:100% sợi mạ bạc với độ dày siêu mỏng 0,29mm, hoạt động như một "tấm khiên" mềm mại giúp chặn đứng sóng điện từ và triệt tiêu tĩnh điện. Nguồn: Mitsufuji.jp

Cách làm này khác với việc trộn một lượng nhỏ hạt bạc vào vật liệu hoặc cắt màng kim loại thành những sợi mảnh. Theo Mitsufuji, do bạc bao phủ bề mặt sợi nên vật liệu có khả năng dẫn điện tương đối đồng đều, đồng thời vẫn giữ được độ mềm cần thiết cho quần áo.

Từ sợi nền ấy, nhà sản xuất có thể làm sợi dài, sợi xe, sợi ngắn, chỉ may, vải dệt, vải không dệt hoặc băng điện cực. AGposs vì thế không chỉ được sử dụng trong quần áo kháng khuẩn mà còn có thể làm vật liệu chống tĩnh điện, chắn nhiễu điện từ và tạo đường dẫn điện mềm trên vải.

Điều đáng chú ý là Mitsufuji vốn không được sinh ra như một công ty điện tử hay công nghệ vũ trụ. Doanh nghiệp được thành lập năm 1956, khởi đầu là một xưởng dệt đai obi dùng với kimono theo truyền thống Nishijin của Kyoto. Đến khoảng năm 1980, công ty bắt đầu phát triển lưới và băng dệt dẫn điện. Năm 2002, tên gọi AGposs được đăng ký làm thương hiệu cho loại sợi mạ bạc của hãng.

Năm 2008, sợi này được sử dụng làm vật liệu cho đồ lót của phi hành gia trên Trạm Vũ trụ Quốc tế. Một xưởng dệt có gốc từ nghề làm đai áo kimono đã đưa sản phẩm của mình rời khỏi Trái đất theo cách như vậy.

Từ khử mùi đến đo nhịp tim

Trong giai đoạn đầu, giá trị dễ nhận thấy nhất của sợi mạ bạc là khả năng hạn chế vi khuẩn và mùi. Mitsufuji từng bán khá tốt các sản phẩm như tất kháng khuẩn và vật liệu khử mùi.

Tuy nhiên, thị trường sau đó xuất hiện nhiều loại vải kháng khuẩn giá rẻ sử dụng hóa chất hoặc chỉ cần trộn một lượng nhỏ hoạt chất vào sợi. Nếu chỉ bán một sản phẩm với lời giới thiệu “có bạc” hay “kháng khuẩn”, doanh nghiệp rất dễ bị cuốn vào cuộc cạnh tranh về giá.

Bước ngoặt đến khi Mitsufuji nhìn lại một tính chất khác của bạc: khả năng dẫn điện. Khách hàng của công ty nhận thấy sợi AGposs có thể tạo ra điện trở khá đồng đều. Trong lúc thị trường thiết bị đeo bắt đầu hình thành, một loại sợi vừa mềm, vừa tiếp xúc được với da, lại có khả năng dẫn tín hiệu điện mở ra hướng đi mới: biến quần áo thành một phần của thiết bị đo.

Năm 2016, Mitsufuji giới thiệu hệ thống quần áo thông minh hamon. Sợi mạ bạc được đan vào áo để làm điện cực mềm, thu nhận tín hiệu như nhịp tim rồi chuyển dữ liệu tới thiết bị phát và hệ thống phân tích. Quần áo không chỉ che chở cơ thể mà còn trở thành một cảm biến có thể mặc được.

Từ đây, vật liệu từng được chú ý nhờ khả năng khử mùi cho đồ lót phi hành gia được đưa sang một không gian rộng hơn: theo dõi sức khỏe người lao động, cảnh báo nguy cơ trong môi trường nóng, nhận biết dấu hiệu mệt mỏi hoặc thay đổi bất thường của cơ thể.

Cùng một sợi bạc, nhưng giá trị đã dịch chuyển từ một đôi tất ít mùi sang điện cực mềm, dữ liệu sức khỏe và cả một hệ thống dịch vụ kèm theo.

Italy biến sợi bạc thành máy đo tim trên Trạm ISS

Nhật Bản không phải quốc gia duy nhất đưa bạc vào trang phục sử dụng trên Trạm Vũ trụ Quốc tế. Năm 2015, trong sứ mệnh Futura của Cơ quan Vũ trụ Italy, nữ phi hành gia Samantha Cristoforetti đã mặc chiếc áo thông minh MagIC‑Space trong bảy lần ghi đo giấc ngủ trên ISS.

Chiếc áo cotton nhẹ không được phủ bạc toàn bộ. Bạc nằm trong các sợi dệt phủ bạc tạo thành cảm biến. Nhờ khả năng dẫn điện cao, chúng thu tín hiệu điện tâm đồ và nhịp thở; các thiết bị tích hợp trên áo đồng thời đo nhiệt độ da và những rung động rất nhỏ của lồng ngực do tim tạo ra. Nhóm nghiên cứu cho biết khoảng 98% dữ liệu thu được có thể dùng để phân tích.

Nếu J‑Wear của Nhật Bản khai thác khả năng hạn chế vi khuẩn, mùi và tĩnh điện để quần áo có thể mặc lâu hơn, MagIC‑Space của Italy dùng tính dẫn điện của bạc để biến quần áo thành thiết bị y sinh. Hai hướng không hoàn toàn giống nhau: một bên giúp quần áo “sống lâu” hơn, bên kia giúp theo dõi sự sống của người mặc.

Không phải cứ cho bạc vào vải là xong

Câu chuyện của Mitsufuji cho thấy “vải bạc” thực ra là tên gọi rất rộng. Nếu mục tiêu chỉ là tạo vẻ ngoài lấp lánh, nhà sản xuất có thể dùng màng kim loại, sợi ánh kim hoặc lớp phủ tạo hiệu ứng. Nếu cần kháng khuẩn, bạc có thể được đưa vào sợi, phủ lên sợi hoặc xử lý trên bề mặt vải. Nếu muốn làm điện cực hay vải chắn sóng, yêu cầu về độ dẫn điện, độ đồng đều và độ bền của lớp phủ lại cao hơn nhiều.

Bởi vậy, giá trị của loại vật liệu này không nằm ở chỗ đưa được bao nhiêu bạc vào một mét vuông vải. Phần khó hơn là làm cho bạc bám chắc lên sợi, giữ được tính năng sau khi dệt, may, kéo giãn, thấm mồ hôi và giặt nhiều lần; đồng thời kiểm soát lượng bạc sử dụng để giá thành sản phẩm không trở nên quá cao.

Một mẫu sợi có thể dẫn điện trong phòng thí nghiệm chưa chắc đã trở thành quần áo tốt. Nó còn phải đủ mềm, không gây khó chịu khi tiếp xúc với da, chịu được quá trình sử dụng và đáp ứng các tiêu chuẩn riêng của từng lĩnh vực. Vải dùng làm điện cực theo dõi sức khỏe cũng khác xa vải dùng cho băng y tế hoặc quần áo bảo hộ công nghiệp.

Việc một vật liệu từng được sử dụng trên Trạm Vũ trụ Quốc tế là một dấu mốc đáng chú ý, nhưng không có nghĩa mọi sản phẩm mang tên “vải bạc” đều có chất lượng và công dụng giống nhau.

Bạc trên quần áo phi hành gia - từ khung cửi Kyoto đến Trạm Vũ trụ Quốc tế

Nữ phi hành gia Italy Samantha Cristoforetti trong trang phục du hành vũ trụ. Trong sứ mệnh Futura năm 2015, bà đã thử nghiệm áo thông minh MagIC‑Space sử dụng cảm biến dệt từ sợi phủ bạc để theo dõi hoạt động của tim, nhịp thở và nhiệt độ cơ thể trên Trạm Vũ trụ Quốc tế. Ảnh tư liệu.

Khi kim loại quý không còn nằm trong két

Trong suy nghĩ thông thường, bạc thường xuất hiện dưới hình hài của trang sức, đồ gia dụng, đồng xu hoặc thỏi tích trữ. Nhưng trên quần áo phi hành gia, lượng bạc ấy gần như không thể nhìn thấy bằng mắt thường. Nó không cần tỏa sáng. Công việc của nó là nằm trên bề mặt những sợi nylon rất mảnh, hạn chế vi khuẩn, giảm tĩnh điện và tạo ra một đường dẫn mà tín hiệu điện có thể đi qua.

Đó cũng là một cách khác để nhìn về kim loại quý: giá trị không chỉ nằm trong trọng lượng, độ tinh khiết hay giá niêm yết mỗi ngày. Khi trở thành vật liệu chức năng, một lượng bạc rất nhỏ có thể góp phần tạo ra những sản phẩm có giá trị cao hơn nhiều - từ tất và quần áo kháng khuẩn đến băng y tế, vải chắn sóng, điện cực mềm và quần áo theo dõi sức khỏe.

Từ chiếc đai kimono của Kyoto đến đồ lót trên Trạm Vũ trụ Quốc tế, rồi từ đồ lót đến quần áo thông minh, con đường của Mitsufuji kéo dài gần 70 năm.

Điều đáng học hỏi có lẽ không chỉ là cách người Nhật mạ bạc lên sợi nylon. Quan trọng hơn là cách họ giữ lại phần gốc của nghề dệt, bổ sung khoa học vật liệu rồi liên tục tìm cho tấm vải ấy một công việc mới.

Hiện nay, công nghệ vũ trụ này đang được "thương mại hóa" mạnh mẽ trong sản xuất trang phục thể thao cao cấp, đồ bảo hộ y tế chống khuẩn và quần áo điện tử thông minh (Smart Clothing) hỗ trợ theo dõi nhịp tim.

Bạc đã được đưa vào vải trong ít nhất 8 nhóm ngành lớn

Nhóm ngành

Ứng dụng tiêu biểu

1. Y tế - chăm sóc sức khỏe

Băng gạc vết thương, quần áo hỗ trợ bệnh ngoài da, ga bệnh viện, điện cực ECG

2. May mặc - thể thao - giày dép

Tất, đồ lót, áo thể thao, lớp lót giày kháng khuẩn và khử mùi

3. Gia dụng - khách sạn

Chăn ga, khăn, đệm, rèm và vải bọc nội thất

4. Công nghiệp - bảo hộ lao động

Quần áo chống tĩnh điện, đồ phòng sạch, thảm cảm biến, trang phục bảo hộ

5. Điện tử - thiết bị đeo

Điện cực mềm, cảm biến sức khỏe, dây dẫn dệt, vải sưởi và mạch điện mềm

6. Ô tô - giao thông

Sưởi ghế và vô-lăng, cảm biến nhận biết tay lái, vải chắn nhiễu điện từ

7. Quốc phòng - an ninh - hàng không vũ trụ

Lều, rèm và túi chắn sóng; quân phục, vật liệu ngụy trang nhiệt; buồng thử điện từ

8. Lọc và xử lý môi trường

Màng vải kháng khuẩn dùng trong lọc nước, lọc khí - hiện quy mô còn hạn chế

Đan Thư

Tập đoàn Phú Quý cùng đồng hành kiến tạo tri thức về Kim loại quý

Cùng chuyên mục

Giá vàng hôm nay 22/9: Sau chuỗi tăng nóng, vàng SJC bất ngờ giảm mạnh

Giá vàng hôm nay 22/9: Sau chuỗi tăng nóng, vàng SJC bất ngờ giảm mạnh

(PetroTimes) - Giá vàng miếng SJC trong nước đồng loạt giảm mạnh 1 triệu đồng/lượng ở cả chiều mua vào và bán ra so với sáng qua. Giá bán ra hiện ở mức 146,6 triệu đồng/lượng.
Giá vàng hôm nay 22/9: Sau chuỗi tăng nóng, vàng SJC bất ngờ giảm mạnh

Giá vàng có thể tăng mạnh thời gian tới?

(PetroTimes) - Phân tích chu kỳ cho thấy vàng có thể hình thành đáy vào giữa tháng 10/2026, sau đó tăng 15% hoặc hơn, đưa giá về vùng 4.945 - 5.000 USD và cao hơn vào đầu năm 2027.
Giá vàng hôm nay 22/9: Sau chuỗi tăng nóng, vàng SJC bất ngờ giảm mạnh

Giá vàng hôm nay 21/9: Vàng nhẫn DOJI bán ra cao hơn vàng miếng

(PetroTimes) - Giá vàng miếng và vàng nhẫn trong nước ổn định ở cả chiều mua vào và bán ra so với sáng qua. Đáng chú ý, giá vàng nhẫn DOJI bán ra cao hơn giá vàng miếng.
Giá vàng hôm nay 22/9: Sau chuỗi tăng nóng, vàng SJC bất ngờ giảm mạnh

Giá vàng hôm nay 19/9: Vàng trong nước giảm mạnh

(PetroTimes) - Giá vàng miếng và vàng nhẫn trong nước đồng loạt giảm từ 300.000 đến 800.000 đồng/lượng. Trên thị trường thế giới, giá vàng cũng giảm mạnh, xuống còn 3.644 USD/ounce.