Обычный материал разрушается молча. Сначала внутри него рвутся невидимые нити-перемычки, и только потом появляется трещина, которую можно заметить глазами. Инженеры из Университета Карнеги — Меллона научили материал «говорить» о таких скрытых повреждениях.

Они напечатали на 3D-принтере решётку, похожую на пчелиные соты, но с более сложным узором. В смолу добавили углеродные нанотрубки — крошечные проводники толщиной в несколько атомов. По краям решётки расставили шестнадцать электродов, как микрофоны вокруг сцены. Через них пропускают слабый ток и смотрят, как он растекается по конструкции.

Когда материал тянут, перемычки в решётке рвутся одна за другой. Каждая порванная нить — это «дырка» в электрической сети: ток идёт в обход, и карта проводимости меняется. Компьютер замечает это мгновенно и показывает, где именно произошёл разрыв — даже если до него далеко от электродов. Такой метод называется электроимпедансная томография: по изменению сопротивления восстанавливают, что происходит внутри.

Меняя узор решётки, можно настроить чувствительность материала: сделать его «зрением» для самых ранних трещин или, наоборот, для крупных разломов. Это как настраивать резкость в фотоаппарате — только вместо света ловишь повреждения.

Такой материал — шаг к «умным» конструкциям, которые сами следят за своим здоровьем. Крыло самолёта, костный имплант или корпус батареи смогут сообщать о проблеме задолго до аварии. А цифровая копия — цифровой двойник — будет в реальном времени отражать состояние настоящей детали.