Как един учен си направи яке от „веганска вълна“ от фъстъци
Вълнените дрехи съществуват откакто хората въобще носят дрехи и овцете са опитомени – вълната изолира добре и помага на тялото да съхрани топлината си. Обединеното кралство все още е един от най-големите производители на вълна в света и отглежда повече от 60 различни породи овце.
Но с възхода на веганството, много хора вече се питат дали е етично да се използва вълна в дрехи и тъкани. Веганите не носят облекло от тази материя, тъй като тя често е страничен продукт от месната промишленост.
Ето защо благотворителната организация Peta стартира предизвикателство за създаване на веган вълна с награда 1 милион щатски долара, за да намери индивид, група или компания, която може да направи вълнен материал, който е „визуално , текстурно и функционално сходен или по-добър от овчата вълна.“
Но изглежда, че още през 40-те години на миналия век текстилният физик Уилям Астбъри вече работи по случая – и успява да стигне до заглавията на вестниците, защото се представя облечен явно в абсолютно веганско яке.
Дрехата му не е изтъкана от вълна или други конвенционални текстилни материали, а от ардил – влакно, направено от фъстъци или фъстъчени протеини.
Яке от фъстъци
В книгата си „The Man in the Monkeynut Coat: William Astbury and How Wool Wove a Forgotten Road to the Double-Helix“ Керстен Хол разказва историята на Астбъри и прочутото му палто, който с колегата си Флорънс Бел, полага основите на откритието на структурата на ДНК.
Учените Джеймс Уотсън и Франсис Крик са известни с това, че първи са разработили структурата на ДНК. Но техният успех идва 15 години след като Астбъри и Бел за първи път показват, че рентгеновите лъчи всъщност могат да разкрият тази структурата.
И работата им има изненадващ произход, тъй като целта на Астбъри не е да отговаря на грандиозни въпроси за тайните на живота, а да изучава скромните вълнени влакна, докато работи като лектор по текстилна физика в университета в Лийдс.
Още от Средновековието вълната и текстилът са били икономическата кръв на този град в Йоркшир – тъкачниците са основен източник на заетост в края на 19 и началото на 20 век.
През 1928 г. Астбъри идва в Лийдс и използва рентгенови лъчи, за да разкрие молекулярната форма на протеините във вълнените влакна. Той открива, че те могат да бъдат свивани и разтягани – до голяма степен като пружина. Тази промяна в молекулярната им архитектура обяснява еластичността на вълната – свойство, което я прави толкова привлекателна за текстилната индустрия.
И чрез него Астбъри прави още едно важно научно откритие.
Пространствена структура на миоглобинa
Вълната на бъдещето
От средата на 30-те години нататък Астбъри, заедно със своите сътрудници Албърт Чибнал и Кенет Бейли, подават патенти за процес, който използва разтворители като карбамид (също урея), за да покаже прецизната 3D форма на протеини, открити в семената – като фъстъците. След това техният метод ги пренагъва като молекулярно оригами в неразтворими влакна, създавайки евтина и лесна за производство суровина за текстилната промишленост.
Споделяйки неговия оптимизъм, компанията Imperial Chemical Industries купува патента и построява завод в Шотландия за производство на новото текстилно влакно от фъстъци, което нарече Ардил и подарява на Астбъри яке, направено от него.
По време на Втората световна война недостигът на вълна насърчава инвестициите в новия плат и започват кампании за убеждаване на британската общественост в ползите от него.
Този стремеж към разработване на нови текстилни влакна по това време може също да е вдъхновение за сюжета на британския комедиен филм от 1951 г. „Човекът в белия костюм“. Във филма химик алтруист изобретява тъкан, която е устойчива на износване и петна, но мечтите му се сриват, когато ръководството на текстилната фирма, за която работи, осъзнава, че тъканта не трябва да вижда бял свят, тъй като не е добре за бизнеса да се правят толкова издръжливи продукти.
За съжаление, подобно на тъканта от филма, ардил не изпълнява обещанието си да спаси британската текстилна индустрия. Но Астбъри и неговото откритие оставят важно научно наследство.
Работата остава важна, защото демонстрира убеждението му, че разбирането на живите системи изисква решаване на тяхната молекулярна архитектура. Докато платът не постига успех, изследванията около него полагат основата за бъдещи иновации в молекулярната биология и материалознанието.
Този подход, известен като структурна биология, оттогава ни позволява да разберем как кръвният протеин хемоглобин може да пренася кислород в тялото, как мускулите се свиват, и в най-последно време как пиковият протеин на повърхността на SARS-CoV2 позволява на вируса да се свърже и да влезе човешки клетки – знание, което доведе до разработването на ваксина.
Когато Астбъри умира през 1961 г., неговият приятел и колега, ботаникът Р. Д. Престън, си спомня за него като за „човек с много качества – учен, музикант, бонвиван, хуморист, в известен смисъл авантюрист… буен до края, все едно всяка сутрин му бе коледна сутрин.“
Може би към този списък с отличия трябва да добавим и посмъртна номинация за наградата за веганска вълна от 1 милион долара на Peta.
