Każdy fan „Powrotu do przyszłości” zna scenę z drugiej części trylogii Roberta Zemeckisa. Główny bohater Marty McFly przenosi się 20 lat w przyszłość (do 2015 r.) i w trakcie ucieczki na lewitującej desce wpada do stawu. Po wyjściu z wody jego kurtka zaczyna wydawać pikający dźwięk, po czym robotyczny głos oznajmia „Uruchomiono tryb suszenia”. Kurtka napusza się, zaczyna wyć jak suszarka do włosów i po chwili jest kompletnie sucha. Strumień powietrza przy okazji doprowadza do porządku również czuprynę Marty’ego.

Samosusząca się kurtka to tylko jeden z przykładów przedmiotów codziennego użytku wymyślonych na potrzeby filmów fantastyczno-naukowych. O ile jednak wiele z nich udało się urzeczywistnić (chociażby tablet: astronauci z „Odysei Kosmicznej”, filmu Stanleya Kubricka z 1968 r., przeglądają wiadomości BBC na takim właśnie urządzeniu), o tyle odzież uparcie nie poddaje się próbom unowocześnienia – pomimo badań prowadzonych w tym zakresie na całym świecie. Doktor Adam Pościk z Centralnego Instytutu Ochrony Pracy – Państwowego Instytutu Badawczego w Łodzi zaproponował rozwiązanie, które w przyszłości może zaowocować ubraniami wyposażonymi w termoregulację.

Każdy zna to zimowe uczucie. Stoimy w grubej kurtce na słońcu – robi nam się gorąco. Rozpinamy się. Chowamy się do cienia, robi nam się zimno. To się zapinamy. Optymalnym rozwiązaniem w takiej sytuacji byłaby kurtka, która automatycznie podwyższałaby lub obniżała stopień ochrony przed zimnem. Ponieważ stopień ten zależy od rodzaju i grubości użytego materiału izolacyjnego, wypełnienie ubioru przyszłości można byłoby wykonać z materiału, który może się kurczyć i napuszać. Ten sam efekt można osiągnąć, korzystając z pewnego triku: przyczepić wypełnienie do innego materiału, który będzie miał tę właściwość. Tym tropem poszedł dr Pościk z CIOP-PIB.

– Ów materiał to pochodna dobrze znanego wszystkim teflonu. Nafion – bo pod taką nazwą handlową dostępny jest ten materiał – jest polimerem elektroaktywnym, czyli substancją, która ulega deformacji pod wpływem napięcia elektrycznego – tłumaczy dr Pościk.

Sercem wynalazku z Łodzi są paski z nafionu, do których przyklejony jest materiał termoizolacyjny – taki, jaki znajdziemy wewnątrz zimowych kurtek. Sam nafion nie przewodzi prądu, pokryty jest więc cieniutką warstwą metalu – w tym wypadku platyny. Tak przygotowane, nafionowe paski podłączone są do zestawu czterech baterii paluszków. Po przyłożeniu napięcia jony wewnątrz nafionu przemieszczają się w kierunku elektrod, w efekcie czego paski zwijają się, ciągnąc za sobą termoizolacyjny materiał. W ten sposób wypełnienie kurczy się, mocniej lub słabiej chroniąc przed zimnem.

Wynalazek został opracowany z myślą o odzieży specjalistycznej – takiej, jaką noszą np. pracownicy chłodni, którzy podczas pracy narażeni są na ekstremalne zmiany temperatury (np. przechodząc z pomieszczenia, gdzie jest -30 stopni Celsjusza, do takiego, gdzie temperatura oscyluje wokół zera). I w takich warunkach wynalazek był też testowany. – Kurtki pracowników jednej z łódzkich chłodni zostały wyposażone w demonstracyjną wersję wynalazku. Następnie sprawdzaliśmy za pomocą kamery termowizyjnej, jak zmienia się izolacyjność kurtki. W praktyce kurtka jest w stanie zmienić tę własność, określoną oczywiście odpowiednimi normami o dwie klasy w pięciostopniowej skali – mówi dr Pościk.

Eksperyment w chłodni pokazał, że idea wynalazku sprawdza się znakomicie. Na chwilę obecną pomysł wymaga jeszcze dopracowania. Oczywiście regulacja termoizolacyjności byłaby tym skuteczniejsza, im więcej użyto by nafionu. Nie jest to jednak najtańszy materiał, a w przypadku ograniczonej, niskoseryjnej produkcji ubrań jego koszt byłby odpowiednio wyższy. Więcej nafionu oznaczałoby jednak wyższe zużycie energii. Nawet w obecnej, demonstracyjnej wersji wynalazek wymaga czterech baterii AA do działania przez kilka godzin. Konsument będzie jednak kręcił nosem na ubranie, które codziennie musiałby podłączać do ładowania. – Oczywiście gdyby użytkownik w temperaturze -30 stopni Celsjusza musiał za sobą ciągać akumulator, pozytywnie wpłynęłoby to na jego komfort termiczny, bo podczas wysiłku fizycznego wytwarzane jest również ciepło – żartuje dr Pościk. – Takie rozwiązanie z oczywistych względów jest jednak mocno niepraktyczne – mówi.

Jak na razie nikomu nie udało się wprowadzić na masowy rynek ubrań, które w znaczący sposób posuwałyby koncept tzw. inteligentnej odzieży do przodu. W grę wchodzą nie tylko ubrania wyposażone w jakieś dodatkowe mechanizmy – jak opisywany powyżej przykład – ale również te wykonane z egzotycznych materiałów, które mogą świecić lub zapewniać zasilanie wpiętym w nie układom scalonym. Wszystko rozbija się o problemy z dziedziny materiałoznawstwa: aby elektronika mogła dokonać inwazji naszych kurtek, musimy stworzyć elastyczne półprzewodniki. Dodatkowo inteligentne ubrania zależą od lekkich i tanich źródeł energii; a dzisiejsze baterie to zbyt prymitywna technologia.

A co do inspiracji, jaką dla wynalazców stanowił „Powrót do przyszłości” – to obecnie przynajmniej trzy firmy (w tym Lexus, luksusowa marka Toyoty) pracują nad własnymi prototypami, które niestety mogą lewitować tylko nad specjalnymi powierzchniami. Swojej kampanii na Kickstarterze doczekała się także samosusząca kurtka Marty’ego McFly’a. Firmie Faylon Wearable Tech udało się zebrać na konstrukcję (uszycie?) ubioru ponad 15 tys. dol., o 3 tys. więcej niż wynosił ich cel. Pierwsze egzemplarze miały trafić do wspierających projekt w grudniu ub.r., ale przecież – Wielki Szkocie! – przyszłości nie można poganiać.